在智能穿戴、医疗仿生、新能源、电子产品等前沿领域,柔性材料凭借可拉伸、耐弯折、生物相容性等卓越特性,已然成为技术突破的核心载体。从贴合人体的智能手环,到可植入人体的医疗设备,再到高效能的新能源电池组件,柔性材料的身影无处不在。然而,其性能稳定性与应用可靠性,高度依赖科学规范的检测体系。本文将深入剖析柔性材料的核心测试需求,直面行业痛点,并全面揭秘中谊仪器如何凭借自主研发设备,为材料可靠性保驾护航。
一、柔性材料必备测试项目:从实验室到终端的品质关卡
耐折疲劳寿命测试:弯曲疲劳寿命测试主要是在模拟柔性材料在反复折叠或弯曲应力下的性能衰减情况(如抗疲劳性能、韧性及结构稳定性),诸如电阻变化率、裂纹扩展等关键指标的变化。在折叠屏手机的研发过程中,屏幕所使用的柔性材料需承受频繁的开合动作,动态弯曲疲劳寿命测试便成为衡量其能否满足用户长期使用需求的关键环节。
参考标准:
GBT 38001.61-2019 柔性显示器件 第6-1部分:机械应力试验方法IEC 62715-6-1-2014 Flexible display devices-Part 6-1 Mechanical stress test methods
GB/T 30776(电子显示器用柔性覆盖材料耐久性试验)、
IPC-TM-650 2.4.3.2(FPC 动态弯曲测试)
高低温弯折测试:在极端温度环境下,柔性材料的性能可能会发生显著变化。高低温弯折测试则是模拟柔性材料(例如:柔性膜、OLED柔性屏、柔性电路软板FPC等材料)在 - 40℃至 + 150℃极端温度环境下反复折叠的抗弯折能力,确保其在极地、高温工业环境或航空航天等特殊场景下的可靠性。例如,车载柔性屏幕在夏季高温暴晒与冬季低温启动时,需保持稳定的显示性能与机械性能;航空航天柔性传感器在高空低温、高速气流冲击等恶劣条件下,仍要精准采集数据。
动态力学性能分析:此项测试聚焦于弯曲模量、回弹性、抗蠕变性能等关键指标。通过精准测定这些指标,材料研发人员能够深入了解材料在动态应力作用下的行为特性,进而优化材料配方,精准预测产品生命周期。以可穿戴设备为例,长期佩戴过程中的反复弯折、拉伸,对材料的动态力学性能提出了严苛要求,只有经过精确分析与优化的材料,才能确保设备在长期使用中不变形、不损坏。
二、行业痛点:传统设备为何 “力不从心”?
瓶颈类型 | 技术局限 | 典型影响案例 |
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精度不足 | 手动操作误差>5%,数据波动大 | FPC 电阻测试偏差超 10%,导致产品召回 |
环境单一 | 温控范围 - 20℃~80℃,无湿度耦合 | 户外柔性光伏膜耐候性误判,提前老化 |
效率低下 | 单次测试>8 小时,无法满足量产需求 | 折叠屏 UTG 玻璃低温数据失真,损失千万 |
三、中谊仪器产品质量解决方案:以国标为基,定义测试新标杆
针对行业长期存在的痛点,中谊仪器紧密依托GBT 38001.61-2019 柔性显示器件 第6-1部分:机械应力试验方法、IEC 62715-6-1-2014 Flexible display devices-Part 6-1 Mechanical stress test methods系列标准,充分发挥自主研发优势,成功推出两款核心设备,为柔性材料检测、柔性材料可靠性能检测领域带来了全新的解决方案。
中谊仪器 ZY-MIT02型 柔性材料耐折疲劳寿命试验机
性能特点:
该试验机具备耐折、电阻仪导通两种测试方式,可选择导通或者耐折模式,
选择耐折模式到达设定次数或者按停止才会停止。选择导通模式,电阻仪停止发出信号设备则自动停止。
可调节折叠角度(如 180° 对折)、折叠速度、载荷大小等,适应不同测试需求。
频率在 1 - 60 次 / 分钟范围内可灵活调节,并且能够支持 10 万次以上的连续测试,确保了测试数据的高度准确性与稳定性。
计数器自动记录折叠次数,当材料出现裂纹或断裂时,设备自动停止并保存数据。
应用场景:在折叠屏手机 UTG 玻璃 / CPI 薄膜的研发与生产过程中,需要对其进行 20 万次甚至更高次数的开合寿命验证,中谊仪器生产的这款ZY-MIT02型 柔性电子弯曲疲劳试验机能够精准模拟实际使用中的弯折动作,为产品质量提供坚实保障。对于柔性电路板(FPC)而言,其动态阻抗稳定性测试同样离不开该试验机的精确测试,确保 FPC 在复杂的电路环境与频繁弯折条件下,仍能保持稳定的电气性能。
中谊仪器 ZY-A610型柔性材料高低温弯折试验机
性能特点:
通过精准环境模拟、动态力学控制、智能数据管理三大核心技术,解决了传统检测设备在极端环境下的测试瓶颈,适用于柔性显示、车载电子等对可靠性要求严苛的场景。
拥有极为宽泛的温域覆盖范围,能够实现 - 40℃至 + 150℃的温度调节,可迅速模拟各种极端温度条件
具备同步控制湿度(10 - 95% RH)、光照(UV/IR)的强大功能,能够高度还原户外电子设备在不同季节、不同气候条件下的实际使用环境,为产品的可靠性验证提供全面且精准的数据支持。
典型案例:某新能源车企在研发柔性电池组件时,利用该测试仪在 - 40℃的低温环境下对组件进行 5000 次弯折测试,结果显示电池容量衰减<3%,充分证明了电池组件在低温弯折条件下的卓越性能。在极地科考装备领域,某科研团队使用该测试仪对柔性传感器进行低温弯折可靠性验证,确保传感器在极地极端低温与复杂机械应力环境下,依然能够稳定工作,为科考任务的顺利进行提供了可靠的数据采集保障。
四、为何选择中谊仪器?
标准引领:中谊仪器始终将标准作为产品研发的基石,设备研发过程严格遵循 GB/T 26125、ISO 6721 等 20 余项国内外权威标准。这使得中谊仪器不仅在国内市场广受认可,更具备了参与国际竞争的实力,为用户提供了与国际接轨的高质量产品检测解决方案。
技术创新:中谊仪器在技术创新方面成果斐然。其专利动态温控技术,实现了 10℃/min 的升降温速率,远超行业平均水平,能够快速、精准地模拟各种温度变化场景。独特的模块化设计理念,使设备具备了高度的可扩展性,用户可根据实际测试需求,灵活添加拉伸、压缩等多功能测试模块,极大地提高了设备的通用性与使用寿命。
服务保障:为了让用户无后顾之忧,中谊仪器提供全方位的优质服务。免费为用户提供《柔性材料测试方案白皮书》,帮助用户深入了解柔性材料检测的技术要点与行业趋势,制定科学合理的测试方案。同时,承诺 48 小时内上门调试设备,确保设备安装调试顺利进行。此外,还为用户提供终身软件升级服务,使设备能够紧跟技术发展步伐,持续为用户提供最先进、最可靠的检测服务。
柔性材料检测作为连接研发创新与产业应用的关键纽带,其重要性不言而喻。企业唯有以标准为基石,以项目为抓手,以流程为保障,构建起覆盖 “材料设计 - 生产质控 - 终端应用” 全生命周期的检测体系,方能在激烈的市场竞争中立于不败之地。随着检测技术不断向智能化、微量化、预测化演进,柔性材料的性能边界将持续突破,为全球科技产业变革注入源源不断的动力。中谊仪器将始终秉持创新精神,不断提升产品与服务质量,与广大企业携手共进,共同推动柔性材料检测行业迈向新的高度。