電磁疲勞試驗機用于評估材料在循環載荷下耐久性能的高精度設備，特別是電磁式動態力學試驗系統，以其高響應速度、精確控制和多功能性在材料測試領域中展現出顯著優勢。

一、基本力學性能測試

電磁疲勞試驗機具備多種靜態和準靜態力學測試能力，可全面評估材料的基本力學性能：

- 拉伸與壓縮測試：用于測定材料的彈性模量、屈服強度、抗拉強度和斷裂延伸率等關鍵參數。凱爾測控的試驗系統支持高精度拉伸與壓縮測試。

- 彎曲測試：主要用于測定脆性材料（如陶瓷、鑄鐵）的抗彎強度，或評估表面熱處理層的質量和性能。凱爾測控試驗機支持彎曲測試。

- 剪切測試：評估材料在剪切力作用下的抗剪能力，對連接件和粘合劑尤為重要。

- 蠕變與松弛測試：

- 蠕變測試：分析材料在恒定載荷下，變形隨時間增加的現象。

- 應力松弛測試：觀察材料在恒定應變下，應力隨時間衰減的特性。

二、動態與疲勞測試

動態測試是電磁疲勞試驗機的核心優勢，主要體現在：

- 高頻疲勞測試：電磁式試驗機拉壓頻率可達100Hz，能快速評估材料或結構件（如汽車零部件、航空航天組件）在循環載荷下的疲勞壽命和裂紋擴展行為。

- 動態力學分析（DMA）：部分型號（如凱爾測控M-6000）支持DMA測試，可測量材料在交變應力下的儲能模量、損耗模量和損耗因子（tanδ），特別適用于高分子聚合物和粘彈性材料的性能分析。

三、復雜條件與多軸測試

通過附加裝置和模塊，電磁疲勞試驗機能模擬更復雜的服役條件：

- 環境模擬測試：選配高低溫環境箱（如-190°C至350°C）、高溫爐（室溫至1400°C）或濕度控制系統后，可測試材料在溫度或腐蝕環境下的力學性能。

- 多軸測試：凱爾測控等公司提供選配扭轉通道的機型，實現拉-扭復合加載。其雙軸試驗機更能實現雙軸比例/非比例加載，模擬材料在實際服役中受到的復雜應力狀態，適用于柔性電子、生物血管組織等超軟材料的研究。

四、電磁式試驗機的技術優勢

相較于傳統液壓或機械式試驗機，電磁式動態力學試驗系統具有多項突出優點：

1. 高精度與高響應：采用電磁力直接驅動，無需中間機械傳動裝置，消除了傳動間隙和滯回影響，響應更快。結合高精度傳感器和閉環反饋系統，載荷測量精度優于±0.5%F.S.。

2. 清潔與維護簡便：驅動結構無需潤滑油和液壓油，運行環境干凈、無噪聲，且核心部件（如電磁電機）質保期可達10年。

3. 強大的波形與編程功能：支持正弦波、三角波、方波以及自定義復雜波形加載，用戶可自由搭配試驗動作，滿足特殊測試需求。

凱爾測控試驗機的典型應用

凱爾測控的M-6000大型電磁式動態力學試驗系統其應用覆蓋了多個產業領域：

- 航空航天：對鈦合金、復合材料等輕質材料進行高頻率疲勞測試與壽命評估。

- 生物醫療：用于骨科植入物（如髖關節假體）的疲勞強度測試，符合ISO 7206-6:2013 等國際標準。

- 汽車工業：測試橡膠輪胎（雙軸拉伸循環）、發泡材料座椅 及高強度鋼、鋁合金 等關鍵部件的動態力學性能。

- 科研與新材料：在柔性電子 、高分子材料 等領域，為新材料研發提供精確的力學性能數據。