復(fù)合材料 EVA (乙烯-醋酸乙烯) 薄膜是一種在太陽能電池的鍵合中廣泛應(yīng)用的重要材料。太陽能電池在白天受到陽光的照射，達(dá)到高溫狀態(tài)，而在晚上則會降溫。因此，EVA 薄膜需要具有耐久性，能夠承受紫外線持續(xù)照射、熱膨脹和熱收縮等因素的影響，以保證太陽能電池的長期穩(wěn)定運(yùn)行。為了評估 EVA 薄膜的耐久性和動態(tài)粘彈性能，疲勞測試和動態(tài)滯彈性測試成為了必要的手段。
疲勞測試是評估材料在反復(fù)加載下失效的能力的方法，對于復(fù)合材料 EVA 薄膜而言，可以通過拉伸疲勞試驗來評估其耐久性。而動態(tài)滯彈性測試則是評估材料在受到周期性加載下的變形和恢復(fù)能力，可以通過動態(tài)粘彈性測試來評估 EVA 薄膜的粘彈性能。
本文科準(zhǔn)測控小編將介紹復(fù)合材料 EVA 薄膜的疲勞測試和動態(tài)滯彈性測試的原理、方法以及實(shí)驗結(jié)果，以期為 EVA 薄膜的性能評估和太陽能電池的設(shè)計和生產(chǎn)提供參考。
一、測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
ASTM D3654-16 壓敏膠帶剪切粘合力的標(biāo)準(zhǔn)測試方法
ASTM D3574-16 柔性多孔材料的標(biāo)準(zhǔn)測試方法——平板、粘合和模制聚氨酯泡沫
ASTM D638-14 塑料拉伸性能標(biāo)準(zhǔn)測試方法
ASTM E466-07 進(jìn)行金屬材料力控恒幅軸向疲勞試驗的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程
ISO 527-2:2012 塑料 – 拉伸性能的測定 – 第 2 部分：模塑和擠出塑料的測試條件
二、測試儀器
1、電磁式疲勞試驗機(jī)
2、薄膜夾具
3、試驗要求
傳感器容量: 100N
試驗夾具:復(fù)合材料特制夾具
試樣尺寸(mm): 40X20X0.5
三、測試流程
1、準(zhǔn)備 EVA 薄膜樣品，并將其分成兩類：一類是未暴露在紫外線輻射下的原始薄膜樣品，另一類是暴露在紫外線輻射下 100 小時的樣品。
2、使用電磁式疲勞試驗機(jī)測試軟件來測量樣品的動態(tài)粘彈性，包括絕對彈常數(shù)、存儲彈簧常數(shù)、損耗彈簧常數(shù)、阻尼系數(shù)和損耗系數(shù)。
3、測量樣品的儲存楊氏模量和損耗楊氏模量，這可以通過疲勞試驗中的不同循環(huán)次數(shù)測得試驗載荷和樣品伸長（試驗機(jī)的活塞位移）來計算。
4、準(zhǔn)備試樣，將 40 (長) X20 (寬) X0.5 (T) mm 的 EVA 薄膜條組成試樣，使用電磁疲勞試驗機(jī)和加載夾具（夾具）進(jìn)行疲勞耐久試驗。
5、對于未暴露在紫外線輻射下的原始薄膜樣品，設(shè)置應(yīng)力為其靜態(tài)拉伸強(qiáng)度（TS=9MPa），分別按照以下三種應(yīng)力進(jìn)行測試：1.8MPa、1.4MPa、0.9MPa，目標(biāo)循環(huán)次數(shù)為 100000 次。
6、對于暴露在紫外線輻射下的樣品，同樣設(shè)置應(yīng)力和循環(huán)次數(shù)，并按照相同的方法進(jìn)行測試。
7、記錄每個測試的結(jié)果，包括所應(yīng)用的應(yīng)力、循環(huán)次數(shù)、儲存楊氏模量、損耗楊氏模量以及動態(tài)粘彈性參數(shù)。
8、增加負(fù)載循環(huán)的重復(fù)次數(shù)，比較這些常數(shù)的變化。
結(jié)論
綜上所述，在此試驗中，我們使用了電磁疲勞試驗機(jī)對EVA薄膜樣品進(jìn)行疲勞壽命和動態(tài)粘彈性的測試。該試驗系統(tǒng)采用電磁力作為動力源，無需使用液壓油或水，因此在進(jìn)行測試時具有節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)勢。此外，該試驗機(jī)還可以選配恒溫箱和其他附件，以滿足試驗需求。在進(jìn)行試驗前，我們按照一定的規(guī)則選擇并準(zhǔn)備好樣品，以保證測試的準(zhǔn)確性。
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