粉體泊松比和剪切模量的測(cè)定方法，原理及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間： 2025-03-27 15:24:20 點(diǎn)擊： 243
粉體泊松比和剪切模量的測(cè)定方法，原理及應(yīng)用
粉體材料的泊松比和剪切模量是描述其力學(xué)行為的關(guān)鍵參數(shù)，廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)和材料科學(xué)中。以下是它們的測(cè)定方法、原理及應(yīng)用
泊松比（ν）是材料在軸向應(yīng)力下橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值（ν = -ε 橫向 /ε 縱向）
通過(guò)對(duì)粉體試樣施加軸向壓力，測(cè)量軸向應(yīng)變（ε 縱向）和橫向應(yīng)變（ε 橫向），計(jì)算泊松比
應(yīng)用說(shuō)明：
巖土工程：評(píng)估土壤 / 巖石的穩(wěn)定性和變形特性。
粉體加工：優(yōu)化顆粒堆積、壓實(shí)工藝（如陶瓷燒結(jié)）。
航空航天：分析粉末燃料或涂層材料的力學(xué)響應(yīng)。
剪切模量（G）是材料抵抗剪切變形的能力，定義為剪切應(yīng)力與剪切應(yīng)變的比值（G = τ/γ）
對(duì)粉體圓柱試樣施加扭矩，測(cè)量扭轉(zhuǎn)角與扭矩的關(guān)系，計(jì)算剪切模量（G = (2TL)/(πr?θ)）
應(yīng)用說(shuō)明：
土木工程：評(píng)估地基承載力和邊坡穩(wěn)定性。
制藥與食品：優(yōu)化片劑壓片、顆粒流動(dòng)性控制。
納米技術(shù)：研究納米顆粒團(tuán)聚體的力學(xué)行為
粉體特性影響：顆粒大小、形狀、濕度、孔隙率等會(huì)顯著影響測(cè)試結(jié)果。
邊界效應(yīng)：試樣與容器壁的摩擦可能導(dǎo)致應(yīng)力分布不均。
剪切測(cè)試
預(yù)剪：施加小剪切力消除間隙，穩(wěn)定后歸零。
剪切速率：低速加載（如 0.01 mm/s），記錄剪切應(yīng)力 - 位移曲線（τ-δ 曲線）。
終止條件：曲線達(dá)到峰值后趨于穩(wěn)定或位移達(dá) 5 mm 以上。
