聚丙烯纖維 (Polypropylene Fibers) 的高速拉伸測試及觀察

合成纖維領域現在積極進行產品研究，以提升性能，具有強化功能的產品 (例如優異的強度和抗性) 也開始應用於各種領域。
尤其是在汽車及航太領域，更加關注纖維的柔韌性及輕量特性，應用方式也越來越多元。不過另一方面，除了確定強度的靜態極限值，也需要確定高速負荷 (或衝擊) 條件下的強度特性。
以下舉例說明這類的測試，使用 HITS-T10 Hydroshot 高速拉伸試驗機，對聚丙烯纖維進行拉伸測試，此測試機可達到最高 20 m/s 的負荷速率，且附有拉伸纖維的專用夾具。

此外，使用高速攝影機觀察樣品在斷裂點的破損過程。

圖 1 為依據施力相對於夾具間位移得到的數據。可以看到，由於個別纖維行為的變異性而造成細微振動，但整體而言，圖中清楚顯示纖維對拉伸負荷反應的特性，最大施力約為 85 N，約在 12 mm 夾具位移處開始破損，約在 15 mm 處完全破損。

圖 2 為高速攝影機的影像，可用於研究樣品 (聚丙烯纖維) 在高速拉伸測試中，如何從斷裂點處破損。拍攝影格率為 32,000 fps，影像顯示從光纖外部開始逐漸進展的破損過程。

High-Speed Tensile Testing Machine

HITS-T10 Hydroshot 高速拉伸試驗機允許以最高達 72 km/h (20 m/s) 的速度對各種材料進行拉伸測試，以提供動態強度資訊，例如應力 - 應變曲線，最大試驗力，能量和位移數據。

High-Speed Video Camera

Shimadzu HyperVision HPV-2 高速攝像機以高達每秒 100 萬幀的速度提供超高速成像。無論成像速率如何，它都能實現 81K Pixel 的高解析度。它提供了一種可視化高速現象的有效方法。