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中科院石墨测试订购海银电磁式振动台

中科院石墨产品测试新突破:海银电磁式振动台破解材料可靠性验证难题
在石墨材料从实验室走向工业应用的进程中,如何精准模拟复杂振动环境下的材料性能衰减规律,始终是制约其规模化应用的核心挑战。中国科学近期引进的海银电磁式振动台,通过三轴六度空间一体化振动控制技术,成功解决了石墨产品在高频振动下的微观结构损伤监测、多物理场耦合测试等关键难题,为石墨材料在航空航天、新能源等领域的可靠性验证提供了解决方案。
一、高频振动下的微观结构损伤监测难题

石墨材料因其独特的层状晶体结构,在高频振动环境下易产生层间滑移和晶格缺陷。传统单轴振动台因无法复现多方向应力耦合作用,导致测试数据与实际工况偏差率高达40%。海银电磁式振动台采用的六度空间一体式振动系统,通过X/Y/Z三轴同步振动技术,可复现0.5-3000Hz宽频域内的复杂振动

电磁式振动台

谱。在针对石墨烯复合材料的测试中,该设备成功捕捉到1500Hz高频振动下材料层间剪切应力的非线性变化规律,发现当振动加速度超过15g时,石墨烯纳米片会出现不可逆的层间剥离现象。这一发现直接推动了某航天项目中对石墨烯散热涂层振动防护等级的重新评估。

二、非均匀振动场的精准控制技术
针对石墨制品在成型过程中存在的密度分布不均问题,海银振动台开发的区域振动强度调节技术,通过独立控制的电磁线圈,可在500×500mm测试台面上实现5mm的振幅控制。在某大型石墨方舟的振动测试中,该技术成功复现了产品在实际运输中因重心偏移导致的非对称振动模式,检测出传统测试方法遗漏的局部应力集中区域。测试数据显示,在持续2小时的随机振动测试后,非对称振动工况下的产品破损率比均匀振动工况高出2.3倍,这一发现为企业优化包装结构提供了关键数据支撑。
目前,中科院已基于海银电磁式振动台建立石墨材料可靠性数据库,该设备在石墨产品测试中的成功应用,不仅验证了电磁振动技术在新材料研发领域的独特价值,更开创了"振动-结构"材料评价。随着设备在碳纤维复合材料、陶瓷基复合材料等领域的拓展应用,我国材料研发正加速突破国际技术壁垒,为战略性新兴产业发展筑牢质量基石。