M3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法与流程

m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法
技术领域
1.本发明属于超低硬度界面绝缘导热材料压缩试验的应力-应变专用仪器领域，具体涉及一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法。


背景技术：

2.新能源动力电池模块、电池包所用高聚物基绝缘导热材料，是近些年发展起来的一个新产业的橡胶品种，虽然可归属于橡胶类但是与传统橡胶的特性相比存在显著差异，主要表现在：
3.一是应用厚度很薄，只有0.2～3.2mm，在工程中鲜有应用更大厚度的制品。由于界面导热材料厚度薄，在测试其压缩特性时如果仅执行astm d 575或iso 7743标准规定的试样厚度12.5mm，则势必脱离产业厚度序列而需要特制更大厚度试样，既增加质量管理成本也降低了产业效率，其测试结果也缺乏应用代表性；如果采用多片叠加测试，误差理论分析以及多人、多次测试数据的统计分析结果，都倾向于试样的叠加厚度以6.4mm左右为宜，叠加厚度与6.4mm之差的绝对值越大，则测试结果的随机误差也越大。
4.二是产品硬度很低，只有“shore 00”硬度标度的10～75，有些产品接近于“凉粉”的硬度。由于界面导热材料硬度很低，如果继续沿用现行标准的压力试验机来测试压缩应力-应变曲线，会带来较大的应力或应变偏差，从而对界面导热材料应用工艺参数的设计产生误导、对产品质量产生误判、对产业技术提升不利和让费产业资源。
5.产生较大的应力或应变偏差的主要原因在于：
6.a)由于厚度很薄，测试时压力试验机的行程步距很小，例如行程步距小于0.003mm，虽然伺服电机有所行程动作，但此时因为压头的行程步距小、时瞬短，电子行程传感器的电气响应速度跟不上行程动作，则容易误报行程步距，导致该类型压力试验机显示的压缩率小于实际的压缩率。而且由于astm d 575或iso 7743的行进速度(10～12.5 mm/min)与行程步距(0.003mm)之比值就变得巨大，由于零件系统存在公差配合累加的“间隙”影响，导致伺服电机的运转与传动零件之间产生撞击性弹跳，观测到的实验证据如图18至图20所示。
7.b)由于硬度很低，在压缩率很低时所对应的压缩应力很小，超出传统万能压力试验机传感器的线性响应范围，所测的压缩应力的偏差很大却不容易发觉。
8.另一方面，虽然中国专利cn 105043907b企图把橡胶压力试验机的功能拓展到“检测橡胶在预设时间内受到压缩而升温以及疲劳程度、测量出橡胶的生热量和疲劳形变量等，以便用来分析橡胶的压缩性能、老化性能”，但是仍然没有摆脱现行标准的、传统万能压力试验机的伺服电机和丝杆、传动零件系统存在公差配合累加的“间隙”影响，没有解决行程步距小于传动零件系统公差累加“间隙”的矛盾，所以该专利技术也是不能用于聚物基绝缘导热材料的压缩应力-应变的准确测试。
9.因此，发明一种高准确度的界面绝缘导热材料压缩试验仪，对于该行业而言是尤为必要的。


技术实现要素：

10.本发明的目的之一，是提供一套高准确度的m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪，以期准确测量单层厚度在0.2mm以上、硬度单位在shore 00 10～100范围的导热材料的压缩应力-应变曲线；在astm d 575标准要求的重复性测试偏差小于7.5％范围内，可以用于准确标定万能压力试验机。
11.本发明的另一目的，是提供一种高准确度的m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪的试验方法，以确保在同一实验室得到合格的重复性、在不同实验室得到可靠的重现性。
12.为达上述目的之一，本发明一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪，包括：水平地脚、悬空地脚、定位基板、试样定位套、退样活塞、碟形砝码、水平泡、划线器(或百分表)、高度规；所述水平地脚、悬空地脚与定位基板的底面连结，用于支撑仪器总重、调节水平、锁定标高和防倾倒作用；所述定位基板的顶面至少有三个支承被测试样和碟形砝码的岛形平台，在忽略加工精度误差时岛形平台的顶面位于同一个几何平面内；所述试样定位套的内径 (或内边长)等于或大于岛形平台的直径(或边长)，既可以将岛形平台套住也可以与岛形平台分离，在非仲裁测试时试样定位套可以缺省；所述退样活塞的直径(或边长)等于或小于试样定位套的内径(或内边长)，且退样活塞插入试样定位套内可以与试样定位套相对滑动，在非仲裁测试时退样活塞可以缺省；所述碟形砝码的直径(或边长)足以将全部岛形平台的边沿轮廓线遮盖，以确保压强的准确度；所述水平泡置于定位基板的顶面，且位于岛形平台公转轨道内侧；使用时，所述划线器(或百分表)与高度规的游标紧固连结，划线器(或百分表)的探针与顶层碟形砝码的顶面接触，所述高度规的底座与定位基板的顶面接触。
13.进一步地，所述水平地脚包括：螺杆、螺帽、球头和地脚；所述螺杆和球头连接一体化且螺杆可以绕地脚轴线至少5度角旋转，以确保定位基板受力均匀和水平稳定性；所述螺帽与螺杆螺纹连接，用于调节定位基板的水平度和锁定标高；所述水平地脚的数量为三根，呈等边三角形或等腰三角形分布在定位基板的底面上，与定位基板采用通孔或盲孔连接。
14.进一步地，所述悬空地脚采用与水平地脚相同或相似的结构，悬空地脚的数量为零或两根。
15.进一步地，所述定位基板包括：由单层金属平板或一层金属平板和一层含石质的平板复合成；所述平板的边缘轮廓线由直线、弧线的任意一种或其组合体的首尾连接围合而成，在平板的顶面上设置至少三个岛形平台，且岛形平台顶面的标高在忽略加工精度误差时设置在同一几何平面内；所述每个岛形平台顶面的单个面积采用相同或不相同的布置，且岛形平台顶面的边缘轮廓线为圆形或由直线、弧线的任意一种或其组合体的首尾连接围合而成。
16.进一步地，所述试样定位套是一个内腔为柱体通孔的套筒，套筒的内径(或内边长)等于或大于对应岛形平台的直径(或边长)，使用时先将被测试样和退样活塞置于套筒内，然后将套筒连同被测试样和退样活塞一起将岛形平台套住，再将套筒和退样活塞抽走，被测试样则被精确定位而置于岛形平台上使压强测试偏差最小，在非仲裁测试时试样定位套可以缺省而将被测试样直接置于岛形平台上。
17.进一步地，所述退样活塞是一个带柱体的棒体，该退样活塞的外径(或边长)等于或小于对应试样定位套的内径(或内边长)且与试样定位套配合使用，在非仲裁测试时退样
活塞可以缺省。
18.进一步地，所述碟形砝码的边缘轮廓线由直线、弧线的任意一种或其组合体的首尾连接围合而成，在碟形砝码的中央具有一个定心通孔或一个共轭凸顶(俗称斗笠顶)；所述共轭凸顶具有一个凸顶和一个凹坑，该凸顶具有1度至45度的锥度，在忽略加工精度误差时至少有两片碟形砝码凸顶的锥度与凹坑的锥度一致、凸顶的高度与凹坑的深度一致、凸顶的轴心线与凹坑的轴心线重合。
19.进一步地，所述水平泡包括：座台、安装孔、玻璃面盖，且座台、安装孔、玻璃面盖连接成一个旋转整体件。
20.进一步地，所述划线器(或百分表)包括：数显式或机械式的任意一种，基于准确度考虑而优先采用机械式划线器(或指针式百分表)。
21.进一步地，所述高度规包括：数显式或机械式的任意一种，基于准确度考虑而优先采用机械游标式高度规。
22.为达上述目的之二，本发明一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪的试验方法，包括：压强量程分档、试验步骤和数据处理方法；所述压强量程分档是按照试验步骤，将定位基板上的岛形平台按照不同面积和不同数量进行排列组合，至少构成两组大小不同的面积总和，使用时在既定最大数量的相同砝码重力作用下获得至少两个压强量程档位；所述数据处理方法是采用本发明优化的方式程式(a)至方程式(c)，将实测数据进行统计回归分析，得出测试误差最小的压缩应力-应变曲线的方程式(c)。
23.进一步地，所述压强量程分档，包括：仅将被测试样置于较小直径(或边长)的岛形平台上构成第i档压强量程、仅将被测试样置于较大直径(或边长)的岛形平台上构成第ii档压强量程、或将被测试样同时置于较小直径和较大直径(或边长)的全部岛形平台上构成第iii 档压强量程。
24.进一步地，所述试验步骤，包括调整压缩试验仪、砝码加载程序和测试标高动作，且砝码加载程序和测试标高动作交替进行：
25.1)所述调整压缩试验仪包括：藉用水平地脚调节定位基板的水平度并锁定标高；藉用悬空地脚与工作台面或地板悬空至少一张a4纸厚度的高度、锁定标高后防止仪器倾倒发生意外；藉用试样定位套和退样活塞将被测试样一一对应定位置于定位基板的岛形平台上；
26.2)所述砝码加载程序还包括：按照具体产品指定的压强上限选择压强量程，选取第i档压强量程、第ii档压强量程或第iii档压强量程三档量程之一，将碟形砝码按照编号的先后顺序，分成至少五组，每组至少三片砝码，一层一层地将碟形砝码垂直叠压在被测试样的上面，每施加一片砝码则持续静置(30～60)s的时间，以便测定被测试样的标高，然后当施加每组的最后一片碟形砝码维持3s结束时，快速读取刻度上的标高数据；
27.3)所述测试标高动作还包括：所述被测试样的单层或多层叠加后的初始总厚度为(0.3～ 12.5)mm、动作a、动作b和动作c；所述动作a是将高程限位器抬升到刻度尺的最大标高位置并锁定、将划线器(或百分表)与连接口连接固定、抬升游标带动划线器(或百分表) 的触针高于被测试样和碟形砝码的累计标高至便于施加砝码的高度、施加每一片砝码后推动游标带动划线器(或百分表)的触针下移使划线器(或百分表)的触针与碟形砝码的凸顶接触、读取高度规上刻度尺和游标(或百分表)的标高数据；所述动作b是然后再抬升游标带
动划线器(或百分表)的触针高于被测试样和碟形砝码的累计标高(0.5～15)mm、推动游标带动划线器(或百分表)的触针下移使划线器(或百分表)的触针与顶层碟形砝码的凸顶接触、读取高度规上刻度尺和游标(或百分表)的标高数据；所述动作c是每施加一片碟形砝码则重复动作a至少一次和重复动作b至少一次、记录每次的刻度尺和游标(或百分表)的标高数据、按照被测试样的单层或多层叠加后的初始总厚度通过计算程序换算出压缩率和压强的一一对应关系，为数据处理提供实测数据输入。
28.进一步地，所述数据处理方法还包括：将试验步骤所得到的实测数据，依照方程式(a) 至方程式(c)，采用最小二乘法统计回归分析得出经验常数k和
∝
，并通过方程式(a)进一步计算任意指定压强下的压缩率或任意指定压缩率下的压强：
[0029][0030]
或
[0031][0032]
令
[0033][0034][0035]
则式(a)和式(b)变形为线性方程式(c)：
[0036]
y＝ln k
‑∝
x
……………………………………………………………………
(c)
[0037]
在上述方程式(a)至方程式(c)中，各符号的定义为：
[0038]
∈——压缩率，％；
[0039]
∈b——虚拟极限压缩率，％；
[0040]
k——回归经验常数，与被测试样的压缩模量有关，无量纲；
[0041]
——压强，mpa；
[0042]
∝
——回归经验常数，与被测试样的整割模量有关，无量纲。
[0043]
用最小二乘法统计回归得到经验常数∈b、k和
∝
后再代回方程式(a)，用于确定任意指定压缩率(∈)时所对应的压强反之，也用于确定任意指定压强时所对应的压缩率(∈)。
[0044]
优选地，所述定位基板、试样定位套、退样活塞、碟形砝码的材质采用金属材料。
[0045]
优选地，水平地脚、悬空地脚、高度规、划线器(或百分表)采用市售的标准件。
[0046]
本发明的m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法，其有益技术效果在于：
[0047]
①
结构简单，操作简易，硬件可靠性高，维护成本低；
[0048]
②
适应性强，可以准确测量单层厚度在0.2mm以上、硬度单位在shore 00 10～100范围的导热材料的压缩应力-应变曲线；
[0049]
③
准确度高，相同实验室的重复性偏差小于4.7％，优于astm d 575标准的偏差7.5％；
[0050]
④
随机误差小，不同实验室的重现性偏差小于8.5％，优于astm d 575标准的偏差14.9％；
[0051]
⑤
制造成本低，适于发达国家和发展中国家推广应用。
附图说明
[0052]
图1是本发明m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪的一个实施例装配使用示意图。
[0053]
图2是图1中水平地脚的结构示意图。
[0054]
图3是图1中定位基板的仰视图。
[0055]
图4是沿图5中a-a方向的剖视图。
[0056]
图5是图1中定位基板的俯视图。
[0057]
图6是大试样定位套的局部剖视图(图1中未画)。
[0058]
图7是图6的俯视图。
[0059]
图8是小试样定位套的局部剖视图(图1中未画)。
[0060]
图9是图8的俯视图
[0061]
图10是大退样活塞的局部剖视图(图1中未画)。
[0062]
图11是小退样活塞的局部剖视图(图1中未画)。
[0063]
图12是图13的轴向剖视图。
[0064]
图13是图1中1#碟形砝码的俯视图。
[0065]
图14是图15的轴向剖视图。
[0066]
图15是图1中2#至44#碟形砝码的俯视图。
[0067]
图16是图1中水平泡示意图。
[0068]
图17是图16的左视图。
[0069]
图18是图1中划线器和游标式高度规示意图。
[0070]
图19是试样定位套、退样活塞、被测试样和定位基板的配合使用示意图(图1中未画)。
[0071]
在图1至图19中，相同功能、相同结构的零件采用了相同的标号，为了图纸简洁而略去对称位置上或相同系列位置上零件的标号：
[0072]
1-水平地脚，1.1-螺杆，1.2-螺帽，1.3-球头，
[0073]
1.4-地脚；2-悬空地脚，2.1-螺杆，2.2-螺帽，
[0074]
2.3-球头，2.4-地脚；3-定位基板，3.1-大岛形平台，
[0075]
3.2-小岛形平台，3.3-大环形沟，3.4-小环形沟，3.5-水平泡座坑，
[0076]
3.6-水平泡安装孔，3.7-水平地脚安装孔，3.8-悬空地脚安装孔；4-大试样定位套，
[0077]
4.1-大定位通管，4.2-大定位手指挂；5-小试样定位套，5.1-小定位通管，
[0078]
5.2-小定位手指挂；6-大退样活塞，6.1-大活塞柱，6.2-大活塞手指挂，
[0079]
6.3-大活塞按手；7-小退样活塞，7.1-小活塞柱，7.2-小活塞手指挂，
[0080]
7.3-小活塞按手；8-碟形砝码，8.1-1
#
碟形砝码，8.11-1
#
碟沿，
[0081]
8.12-凸顶，8.13-水平泡定位容腔，8.2-2
#
碟形砝码，8.21-2
#
碟沿，
[0082]
8.22-共轭凸顶，8.23-共轭凹坑；8.3-3
#
～44
#
碟形砝码；9-水平泡，
[0083]
9.1-座台，9.2-安装孔，9.3-玻璃面盖；10-划线器；
[0084]
11-高度规，11.1-刻度尺，11.2-高程限位器，11.3-游标，
[0085]
11.4-连接口，11.5-底座；12-被测试样。
[0086]
以下图20至图24，是用传统万能压力机以“p10型动力电池导热片”为样本，实验测试的压强-压缩率记录的曲线，被测试样单片厚度为0.93
±
0.02mm、硬度为50
±
2 shore 00，用传统万能压力机的具体实测数据为：
[0087]
图20是单一层压缩应力应变曲线图，压缩前总厚度0.92mm；
[0088]
图21是二层叠加压缩应力应变曲线图，压缩前总厚度1.86mm；
[0089]
图22是三层叠加压缩应力应变曲线图，压缩前总厚度2.85mm；
[0090]
图23是五层叠加压缩应力应变曲线图，压缩前总厚度4.70mm；
[0091]
图24是八层叠加压缩应力应变曲线图，压缩前总厚度7.60mm。
具体实施方式
[0092]
为详细说明本发明的m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法的技术内容、构造特征、所实现目的和效果，以下结合实施例及其附图进一步说明。
[0093]
如图1至图19所示，该图组揭示了本发明m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法各一个实施例：
[0094]
一.压缩试验仪 实施例：
[0095]
一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪实施例，如图1、图2、图3、图6、图8、图10、图11、图12、图14、图16、图18和图19所示，包括：水平地脚1、悬空地脚2、定位基板3、大试样定位套4、小试样定位套5、大退样活塞6、小退样活塞7、碟形砝码8、水平泡9、划线器10(或百分表)、高度规11和被测试样12；水平地脚1通过螺纹与定位基板 3底面的水平地脚安装孔3.7连结，用于支撑定位基板3、碟形砝码8、高度规11和被测试样12的总重，调节水平和锁定标高；悬空地脚2通过螺纹与定位基板3底面的悬空地脚安装孔3.8连结，且地脚2.4悬离工作台面或地板三张a4纸厚度的间隙、锁定标高后以防止仪器发生意外倾倒；定位基板3的顶面有三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2，用于定位、支承被测试样12和碟形砝码8的压力，大岛形平台3.1和小岛形平台3.2交替呈圆周均布，在忽略加工精度误差时岛形平台的顶面均位于同一个几何平面内；分别在大岛形平台3.1、小岛形平台3.2的周围各有一条大环形沟3，3和一条小环形沟3.4，既用于大试样定位套4 和小试样定位套5的落槽定位，也用于缓冲被测试样12压缩后体积的变形、延伸、溢出，提高压强测试的准确度；大试样定位套4的内径等于或大于大岛形平台3.1的直径，小试样定位套5的内径等于或大于小岛形平台3.2的直径，既可以将岛形平台套住也可以与岛形平台分离；大退样活塞6的外径等于或小于大试样定位套4的内径，当大退样活塞6插入大试样定位套4内后可以与大试样定位套4相对滑动；同样地，小退样活塞7的外径等于或小于小试样定位套5的内径，当小退样活塞7插入小试样定位套5内后可以与小试样定位套5相对滑动；碟形砝码8的直径可以将全部大岛形平台3.1的边沿轮廓线遮盖，确保面积与压强的准确度；水平泡9置于定位基板3的顶面，且位于大岛形平台3.1和小岛形平台3.2公转圆周轨道的圆心处，既用于显示定位基板3顶面的水平度，也用于定位1
#
碟形砝码8.1与岛形平台公转圆周轨道的同心度，同时降低压强和标高的测试误差；
[0096]
使用时，划线器10(或百分表)与高度规11上的连接口11.4紧固连结，划线器10(或百分表)的探针与顶层碟形砝码8的共轭凸顶8.22接触，高度规11的底座11.5与定位基板 3的顶面接触。
[0097]
其中，水平地脚1，采用市售的标准件。如图1和图2所示，水平地脚1还包括：螺杆 1.1、螺帽1.2、球头1.3和地脚1.4；螺杆1.1和球头1.3一体化，螺杆1.1可以绕地脚1.4 的轴线15度角旋转；螺帽1.2与螺杆1.1螺纹连接，用于调节定位基板3的水平度和锁定标高；水平地脚1的数量为三根，呈等腰三角形分布在定位基板3的底面上，与定位基板3采用盲孔连接更为美观。
[0098]
其中，悬空地脚2，采用与水平地脚1相同的结构，参考图2所示，采用市售的标准件。悬空地脚2的数量为两根，与定位基板3采用盲孔连接更为美观。
[0099]
其中，定位基板3，如图1和图3、图5所示。由一层金属平板构成，平板的边缘轮廓线采用矩形结构，在平板的顶面上设置三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2，用于支承被测试样12和碟形砝码8的压力，三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2互相交替地呈圆周均布，在忽略加工精度误差时三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2的顶面在同一个几何平面内。
[0100]
其中，大试样定位套4，如图6所示。由大定位通管4.1和大定位手指挂4.2构成，其横截面为圆形套筒，大试样定位套4的内径等于或大于大岛形平台3.1的直径，使用时先将大直径被测试样12和大退样活塞6塞入大试样定位套4内，见图19，然后将大试样定位套4 连同大直径被测试样12和大退样活塞6一起将大岛形平台3.1套住；用手掌心按住大退样活塞6的大活塞按手6.3，用两个手指先将大试样定位套4从大岛形平台3.1上拔脱后，再将大试样定位套4和大退样活塞6一起移走，被测试样12则因自身的粘性被精确定位在大岛形平台3.1上，减少了受力面积的误差。
[0101]
同样地，小试样定位套5，如图8所示。由小定位通管5.1和小定位手指挂5.2构成，其横截面为圆形套筒，小试样定位套5的内径等于或小岛形平台3.2的直径，使用时先将小直径被测试样12和小退样活塞7塞入小试样定位套5，参照图19，然后将小试样定位套5连同小直径被测试样12和小退样活塞7一起将小岛形平台3.2套住；用手掌心按住小退样活塞 7的小活塞按手7.3后，用两个手指先将小试样定位套5从小岛形平台3.2上拔脱后，再将小试样定位套5和小退样活塞7一起移走，小直径被测试样12则因自身的粘性被精确定位在小岛形平台3.2上，同样可以减少受力面积的误差。
[0102]
其中，大退样活塞6，如图10所示。由大活塞柱6.1、大活塞手指挂6.2和大活塞按手 6.3构成的圆形棒体，大退样活塞6的外径等于或小于大试样定位套4的内径且与大试样定位套4配合使用。
[0103]
同样地，小退样活塞7，如图11所示。由小活塞柱7.1、小活塞手指挂7.2和小活塞按手7.3构成的圆形棒体，小退样活塞7的外径等于或小于小试样定位套5的内径且与小试样定位套5配合使用。
[0104]
其中，碟形砝码8在本实施例中的总数量为四十四个，根据实际需要碟形砝码8的数量可以增减，包括：如图1和图12所示，1
#
碟形砝码8.1是由1
#
碟沿8.11、凸顶8.12、水平泡定位容腔8.13构成的旋转整体；如图14所示，2
#
碟形砝码8.2是由碟沿8.21、共轭凸顶8.22 (俗称斗笠顶)、共轭凹坑8.23构成的旋转整体；凸顶8.12和共轭凸顶8.22具有65度至 75度的锥度，在忽略加工精度误差时凸顶8.12、共轭凸顶8.22的锥度均与共轭凹坑8.23的锥度一致，凸顶8.12、共轭凸顶8.22的高度与共轭凹坑8.23的深度一致，凸顶8.12、共轭凸顶8.22的轴心线与共轭凹坑8.23的轴心线重合；如图1所示，3
#
～44
#
碟形砝码8.3的形状和尺
寸与2
#
碟形砝码8.2相同，在忽略加工精度误差时重量也相同。
[0105]
其中，水平泡9，如图17所示。由座台9.1、安装孔9.2、玻璃面盖9.3构成的旋转整体，采用市售的圆形标准件。
[0106]
其中，划线器10，如图18所示。仲裁测试时可以将划线器10更换成机械指针式百分表，选择市售的标准件，通过连接口11.4与游标11.3连接固定。
[0107]
其中，高度规11，如图18所示。包括刻度尺11.1、高程限位器11.2、游标11.3、连接口11.4和底座11.5，选择机械游标式市售的标准组件。
[0108]
二.试验方法 实施例：
[0109]
一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪的试验方法实施例，包括：压强量程分档、试验步骤和数据处理方法；压强量程分档是将定位基板3上的三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2按照三种不同面积进行排列组合，构成三组面积总和的档位，使用时在四十四个砝码总重力108.2kg作用下获得2.0mpa、0.5mpa、0.4mpa三种压强量程；数据处理方法是采用本发明经过优化的方式程式(a)至方程式(c)，将加载每个碟形砝码的实测数据进行统计回归分析，得出测试误差最小的压缩的应力-应变曲线方程。
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其中，压强量程分档还包括：将被测试样12仅置于三个小直径的小岛形平台3.2上，构成第i档压强量程2.0mpa；将被测试样12仅置于三个大岛形平台3.1上，构成第ii档压强量程0.5mpa；将被测试样12同时置于三个大岛形平台3.1和三个小岛形平台3.2的全部岛形平台上构成第iii档压强量程0.4mpa。
[0111]
其中，试验步骤还包括：砝码加载程序和测试标高动作，且砝码加载程序和测试标高动作交替进行——
[0112]
1)砝码加载程序还包括：按照具体产品指定压强的(1.33～2.0)倍选择三档压强量程之一，藉用大试样定位套4和/或小试样定位套5、大退样活塞6和/或小退样活塞7，分别将大的和/或小的被测试样12一一对应定位置于三个大岛形平台3.1和/或三个小岛形平台3.2 上；然后将碟形砝码8按照1
#
～44
#
编号的先后顺序，分成十一组，每组四片砝码，一层一层地手持碟形砝码8轻轻地垂直叠压在被测试样12的上面，每施加一片砝码则持续静置(30～ 60)s的时间，在此静置时间内测定被测试样12的标高；然后当施加每组的第四片砝码维持 3s结束时，快速读取刻度上的标高数据；施加每片砝码需按照具体产品指定的要求测定被测试样12的标高次数，默认时测定被测试样12的标高次数为两次。
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2)测试标高动作还包括：被测试样12的单层或多层叠加后的初始总厚度优选为 (6.4
±
3)mm、动作a、动作b和动作c；动作a是将高程限位器11.2抬升到刻度尺11.1的最大标高、将划线器10(或百分表)与连接口11.4连接固定、手指抬升游标11.3带动划线器10(或百分表)的触针高于被测试样12的标高至便于施加砝码的高度、施加每一片砝码后手持推动游标11.3带动划线器10(或百分表)的触针下移使划线器10(或百分表)的触针与碟形砝码8的凸顶接触、读取高度规11上刻度尺11.1和游标11.3(或百分表)的标高数据，读数不应包括由外界轻微力引起的震荡偏离值；动作b是然后再手指抬升游标11.3带动划线器10(或百分表)的触针高于碟形砝码8的凸顶标高(1～3)mm、手指推动游标11.3 带动划线器10(或百分表)的触针下移使划线器10(或百分表)的触针与碟形砝码8的凸顶接触、读取高度规11上刻度尺11.1和游标11.3(或百分表)的标高数据；动作c是每施加一片碟形砝码8重复动作a一次和动作b两次、记录每次的刻度尺11.1和游标11.3(或百分表)的标高数据、按照被测试
样12的单层或多层叠加后的总厚度初始值通过计算程序换算出压缩率(∈)和压强的一一对应关系，为数据处理提供实测数据。
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其中，数据处理方法还包括：将实测数据按照方程式(a)至方程式(c)、采用最小二乘法统计回归得到经验常数
∝
和k、计算指定任意压强下的压缩率(∈)、计算指定任意应变下的压强
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其中，定位基板的材料采用45
#
钢镀厚铬。
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其中，试样定位套、退样活塞、碟形砝码的的材料采用sus 304不锈钢材料。
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其中，水平地脚、悬空地脚、高度规、划线器(或百分表)采用市售的标准件和标准组件。
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在本实施例中，一种m3砝码级界面绝缘导热材料压缩试验仪及其试验方法，其有益技术效果在于：
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①
结构简单，操作简易，硬件可靠性高，维护成本低；
[0120]
②
适应性强，可以准确测量单层厚度在0.2mm以上、硬度单位在shore 00 10～100范围的导热材料的压缩应力-应变曲线；
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③
准确度高，相同实验室的重复性偏差小于4.7％，优于astm d 575标准的偏差7.5％；
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④
随机误差小，不同实验室的重现性偏差小于8.5％，优于astm d 575标准的偏差14.9％；
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⑤
制造成本低，适于发达国家和发展中国家推广应用。