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什麼是夏比擺錘衝擊試驗？

一種用於測定韌性的測試，或材料在受到突然衝擊時抵抗斷裂的趨勢。一種三點彎曲試驗配置，其中帶有缺口的試樣在兩端支撐，衝擊錘敲擊中間以將試件斷成兩半。

如何執行夏比擺錘衝擊試驗？

夏比衝擊試驗通常在 擺錘試驗機 上執行，通過三點支撐對帶缺口或不帶缺口的試樣進行試驗。它在 ISO 179 和 ASTM D6110（最常見的標準）中進行了標準化。必須根據相應的模塑材料標準生產棱柱形試樣。試樣可以直接通過注塑成型或從板材上切割獲得。
夏比試驗標準區分了一種配置，其中衝擊方向平行於尺寸 b，衝擊試樣的窄縱向表面 h*l（邊緣），以及一種配置，其中衝擊方向平行於尺寸 h，衝擊寬縱向表面 b*l（平面），如下圖所示。

對於夏比試驗，根據標準 ISO 13802 使用擺錘錘，其標稱衝擊能量範圍為 0.5J 至 50J，衝擊速度為 2.9 m/s 和 3.8 m/s。執行試驗時，試樣吸收的能量是根據衝擊前後擺錘錘在試樣上的高度與擺錘錘本身的質量之差計算得出的。

什麼是 Izod 擺錘衝擊試驗？

一種用於測定韌性的測試，或材料在受到突然衝擊時抵抗斷裂的趨勢。 此方法包括在測試樣本的桿上切出一個槽口，夾緊一端（呈懸臂樑結構），然後撞擊另一端，使其斷裂。

如何執行 Izod 擺錘衝擊試驗？

Izod 衝擊試驗通常在 擺錘試驗機上執行，可以對有槽口或無槽口的樣本進行支撐。它在 ISO 180 和 ASTM D256 中進行了標準化。測試樣本夾在樣本支撐中，使樣本的槽口端面向擺錘的撞擊邊緣。正確放置的測試樣本如下圖所示。

擺錘釋放後，會撞擊樣本並擺動通過。如果樣本沒有斷裂，則必須使用更高能量的錘子，並且應重複測試，直到觀察到失效。對於 Izod 試驗，根據標準 ISO 13802 使用標稱衝擊能量範圍為 0.5J 至 50J 且衝擊速度為 3.5 m/s 的擺錘錘子。衝擊強度（彈性）是通過將從測量中獲得的衝擊值除以樣本的厚度（尺寸 J/m）或槽口下的殘餘面積（尺寸 kJ/m2）來直接計算的。

此測試方法產生的應力高於夏比試驗，並且可能需要受控的夾緊力才能獲得良好的重複性。手動樣本支撐可以使用扭力扳手擰緊，而夾緊力可以使用槓桿或氣動操作的樣本支撐進行調整。

等向性材料是指在不同方向進行測試時，其屬性保持不變的材料。等向性材料與異向性材料不同，後者在不同方向進行測試時會顯示出不同的屬性。常見的等向性材料包括玻璃、塑膠和金屬。另一方面，纖維增強材料（如複合材料）和天然材料（如木材）往往表現出異向性。當力沿著與纖維相同的方向施加時，這些材料可以表現出很大的強度；而當力沿著相反的方向施加時（順紋或逆紋），強度則會小得多。