研究和预测高分子材料在不同环境下的物理性能是十分重要的。因为温度和机械应力可以极大地改变材料的特性,影响材料的分子结构,故研究温度和应力对高分子薄膜材料的蠕变特性具有重要意义。本研究设计一种能够在不同的环境(温度,拉力)下进行蠕变试验的蠕变测试系统,利用光电传感技术,实现蠕变特性的测试。该系统由温度控制系统、应力加载系统及拉伸长度检测系统组成,温度控制系统采用PID控制加热器,通过热电偶对温度实时测量,使保温箱内的温度保持为设定值。保温箱内部由隔离板分成两个连通的空间,且在底座挖有两个小孔,形成气体循环通道。当加热器给空气加热时,保温箱内的风扇引导热气流流动,维持整个保温箱内的温度恒定。应力加载利用杠杆原理,设计了一种由上、下夹具,牵引线,滑轮及砝码组成的应力加载装置,通过改变砝码的质量改变应力的大小。拉伸长度由光电传感器、ADS1115及STM32组成的数据采集系统采集并简单处理后,送至计算机,在计算机上显示蠕变曲线。使用本文设计的蠕变检测系统来研究温度与机械应力对高分子薄膜材料的综合影响,得到的蠕变曲线验证了升高温度和增加应力都可影响材料的蠕变速率和最终形变量。为检验系统的效用,本文从不同温度、应力、材料方面设计了三组蠕变试验,最终得出相应的蠕变曲线。经试验得出的蠕变曲线说明了本系统对薄膜材料蠕变特性的测试是可行的,且系统简单,操作方便,节能高效。图[35] 参[56] 表[6]