應(yīng)用領(lǐng)域	醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,生物產(chǎn)業(yè)

多功能材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置

多功能組織材料生物力學(xué)特性、電位分布測試分析表征系統(tǒng)
-多載荷多物理場耦合微觀力學(xué)性能原位測試系統(tǒng)

該系統(tǒng)是加拿大Biomomentum重點(diǎn)推薦的在體離體多功能,、多軸向,、多尺度、多材料的力-電特性測試分析儀,，該系統(tǒng)集成各種力學(xué)測定,、力電耦合測定, 能對各種組織材料進(jìn)行機(jī)械刺激和表征測定。允許表征的機(jī)械性能,。1000+篇文獻(xiàn),，30年+發(fā)展歷史，同濟(jì)大學(xué)、青島大學(xué),、上海交通大學(xué)等成功使用,。是組織、材料,，力-電特性,、多物理場耦合，測試分析的金標(biāo)準(zhǔn),。

該系統(tǒng)是僅有的一款模塊化集成各種力學(xué)測試和力電耦合分布測試的工具,，可以進(jìn)行不規(guī)則表面3D壓痕mapping測試、3D表面輪廓mapping測試,、3D厚度mapping測試,、活體壓縮同時進(jìn)行電位特性測試、側(cè)限與無限壓縮測試,、張力測試,、剪切測試、摩擦測試,、扭轉(zhuǎn)測試,、穿刺測試、剝離測試的綜合性機(jī)-電特性測試分析平臺,。

多功能材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置 力學(xué)性質(zhì)綜合表征分析

特點(diǎn)

1,、支持在體、離體兩種模式：手持式在體壓電測試,、氣囊式在體測試或常規(guī)臺式離體模式。
2,、機(jī)械力,、電位等全面的測試指標(biāo)：不規(guī)則表面3D壓痕mapping、3D表面輪廓mapping,、3D厚度mapping,、活體電位特性、側(cè)限與無限壓縮,、張力,、剪切、摩擦,、扭轉(zhuǎn),、穿刺、撓曲彎曲,、三點(diǎn)彎曲,、四點(diǎn)彎曲、剝離等各種力學(xué)特性測試,。
3,、多種力-電物理場耦合：不規(guī)則表面壓痕同時厚度測試,、電位活組織壓縮同時電位測試、拉扭耦合,、拉壓扭耦合,、拉伸剪切耦合、壓縮剪切耦合等,。
4,、多尺度組織材料測試：

壓痕模量范圍：3Pa-670G帕

可測定材料組織范圍廣：3從極硬骨等到超軟腦組織、眼角膜等,，從粗大椎間盤等大樣品到極細(xì)纖維絲的跨尺度測試,。

位移分辨率達(dá)0.1um

力分辨率達(dá)0.025mN

大力 250N

行程范圍廣：50-250mm

體積小巧、可放入培養(yǎng)箱內(nèi)

5,、多軸向全角度測試 :X軸,、Y軸、Z軸,、扭轉(zhuǎn)軸（L型扭轉(zhuǎn),、U型扭轉(zhuǎn)、360度扭轉(zhuǎn)）,，行程大250mm,，分辨率低至100nm。
6,、僅有的各種力電類型特性測試的金標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)：全面的測試技術(shù)服務(wù),、根據(jù)良好的實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐和GLP提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析報(bào)告。
7,、高分辨率位移和力精準(zhǔn)度測試分析：移分辨率達(dá)0.1微米,、力分辨率達(dá)0.025毫牛。
8,、多軸向多功能多材料高通量壓痕測試分析:

◆樣品范圍廣：極軟腦組織泡沫到陶瓷,、金屬

◆模量范圍廣3pa到670Gpa

◆無需表面平坦，可在不規(guī)則表面壓痕（剛度,、硬度,、厚度、表面輪廓等測試）

◆壓痕不要求壓縮軸垂直于樣品表面對齊

◆可模塊化集成多軸向多功能多材料：可集成3D輪廓表面形貌表征,、拉伸,、壓縮、三彎曲,、四點(diǎn)彎曲,、扭力、剪切、摩擦磨損,、電特性等各種力電多物理場測試,。

◆壓痕同時可測量厚度信息

◆紅寶石壓頭，堅(jiān)固不易斷,使用成本低

◆樣品不需要從組織中收集

◆組織的破壞小

◆維持被測材料的機(jī)械環(huán)境及其與周圍材料的相互作用

◆自動mapping

◆亞微米分辨率

◆一臺儀器即可進(jìn)行從納米到宏觀尺度的壓痕
◆從小位移（幾納米）到大位移（大50mm）的壓痕
◆大載荷范圍（從0.025mN 到 250N）以滿足樣品特性的要求
◆大載荷范圍對測量粗糙表面尤為有用
◆可以在將樣品浸入溶液中的情況下進(jìn)行
9,、基于第哎C的的非接觸式全場應(yīng)變動態(tài)測量-數(shù)字圖像相關(guān)測試：具有非接觸性,、應(yīng)用廣泛、精度較高,、全場測量,、數(shù)據(jù)采集簡單、測量環(huán)境要求不高,、易于實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn),，可以測量微米甚至納米的變形,應(yīng)用于組織材料力學(xué)、斷裂力學(xué),、微觀納米應(yīng)變測量,、各種新型材料測量等。
10,、上千篇文獻(xiàn),，30多年歷史，產(chǎn)品成熟無風(fēng)險(xiǎn),。
該微觀力學(xué)測試分析與培養(yǎng)系統(tǒng)初該系統(tǒng)為軟骨力學(xué)性能檢測所研發(fā),，此后集成了多種配置以滿足更多生物組織和軟質(zhì)材料力學(xué)性能的測量和評估。該儀器的*性能特點(diǎn)--模塊化設(shè)計(jì),，簡易操作平臺,，面向用戶設(shè)計(jì)，廣泛應(yīng)用于生物材料檢測,，高分子材料檢測以及數(shù)字教學(xué)等領(lǐng)域,，產(chǎn)品得到了業(yè)界廣泛的認(rèn)可和推廣。該系統(tǒng)
相比于傳統(tǒng)的大型力學(xué)測試系統(tǒng),，該微觀力學(xué)測試系統(tǒng)總體較小，可以實(shí)現(xiàn)桌面化的操作流程,，操作過程簡便,。該系統(tǒng)測試方法面，是多樣化的材料力學(xué)表征工具,，是科學(xué)家,、工程師和其他各領(lǐng)域用戶的佳選擇。在動態(tài)力學(xué)分析,、薄膜,、復(fù)合物、聚合物、生物產(chǎn)品,、醫(yī)學(xué)鑒定和水凝膠等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,。

典型測試材料：

機(jī)械、顯微鏡和熱分析

馬爾喬里,，G,。甘巴德拉，A,。伯尼,，M。貝魯奇,，D,。卡西奧拉斯,，G,。坎尼略,，V.

Coatings 2020, 10, 1034,。收稿日期：2020 年 9 月 28 日；接受：2020 年 10 月 26 日,；發(fā)布時間：2020

年 10 月 27 日

抽象的：在這項(xiàng)工作中,，采用跨學(xué)科方法來研究通過脈沖消融技術(shù)沉積薄 (180 nm) 金屬銀膜對熱塑性導(dǎo)管的影響。我

們的表征先涉及拉伸和彎曲測試,，每個測試都伴隨著有限元建模,，旨在闡明體積和涂層對設(shè)備機(jī)械行為的貢獻(xiàn)。通過

原子力顯微鏡對沉積前后表面的形態(tài)進(jìn)行評估,，專門用于可視化薄膜表面的納米結(jié)構(gòu)特征以及沉積過程中聚合物改性的

程度,，重點(diǎn)是由于拉伸引起的涂層分層壓力。后,，進(jìn)行熱重差熱分析以評估銀沉積是否影響聚合物基質(zhì)的物理化學(xué)結(jié)構(gòu),。我們的結(jié)果表明，沉積不會顯著改變器件的物理和化學(xué)特性,。所提出的特征為闡明聚合物材料的結(jié)構(gòu)特性在通過電

子燒蝕技術(shù)涂覆后如何變化提供了一個有用的先例,，強(qiáng)調(diào)了采用綜合方法來闡明增材制造對醫(yī)療器械的影響的重要性。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療裝置; 脈沖電子沉積,；納米結(jié)構(gòu)涂層,；機(jī)械測試；有限元建模,；原子力顯微鏡,；TG-DTA

彎曲測試在多軸機(jī)械測試儀（Mach-1 v500css,，Biomomentum，Laval,，QC,，加拿大）上進(jìn)行，旨在定量重現(xiàn) ASTM B571 標(biāo)準(zhǔn),，該標(biāo)準(zhǔn)建議評估彎曲設(shè)備后金屬涂層的附著力 [32],。具體來說，彎曲是在三點(diǎn)配置中實(shí)現(xiàn)的,，其中支撐和加載鋁銷的直徑是 CVC 厚度的四倍,，即 17.2 毫米。

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典型測試材料：

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