拉伸试验是一种常用的分析方法，可以提供有关物体弹性的信息，以及物体受到压力或拉力时产生的阻力。这种测试可以对多种材料进行分析，分析材料受力时变化行为。拉伸试验的主要目的是评估相关参数（比如杨氏弹性模量）或研究剪切应力如何影响材料性能。拉伸试验可以帮助研究人员创建模型并研发更好的材料。但怎么能看到拉伸试验的过程呢？

扫描电镜的拉伸试验

实际上，拉伸试验有助于预测材料何时会断裂，但它无法提供有关材料为什么或如何断裂的信息，除非在显微镜下进行试验。很明显，显微镜的分辨率越高，可以观察到的信息越多。因此，将拉伸试验与扫描电镜结合起来，可以提供更多的信息，并对材料如何断裂以及如何改进其性能的深入研究提供更多的信息。

通常，扫描电镜（SEM）中的拉伸试验主要用于对聚合物进行周期性测试。这些测试包括多次拉伸材料，以评估材料在使用过程中如何磨损。

扫描电镜（SEM）的拉伸试验操作过程如下：将一小部分材料切割成条状，装入拉伸装置中，将其牢固地夹在两个活动的夹子上，后装入扫描电镜（SEM）中。由于材料性能不同，测试用时不同。

下图是扫描电镜对橡皮筋进行循环试验的结果。样品从初（放松）的位置拉伸到 1 毫米。随后拉伸至9 毫米，再放松至 1 毫米。重复三次。

图1：橡皮筋的循环试验结果

包装材料牵引试验

拉伸试验的另一个典型应用是包装材料的研究。这些材料通常是多层材料。每一层都有一个特定的功能，以满足材料所需的性能。

在下面的视频中，以一个牛奶纸盒的包装为样品材料，装入拉伸台进行拉伸试验。测试过程被记录下来，显示了其断裂过程。

拉伸台规格

更坚硬的材料，如金属（铝，钢），也可以测试。实际上，样品台可以施加高达 1kN 的力，可以在扫描电镜内外使用同一样品台进行拉伸试验。分析的准确性取决于样品台夹具的分辨率，即样品台对施加于样品的力的变化的敏感度。通常情况下，准确度大约是操作者所能施加的大力的 1%。

金属拉伸断裂