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拉力试验/张力试验
拉力测试主要用于测试石墨烯复合材料。
测试时，将试样与机器连接在一起，张力通过该机器施加于试样。根据施加于试样的张力，测出样品条尺寸与直径（宽度）的变化。如此测量直至试样断裂。
纳埃贝等（Naebe etal.，2014）研究了石墨烯环氧树脂、官能化的石墨烯复合材料和环氧树脂的应力和应变的关系（下图）。
此图显示，这三种材料的应力应变关系几乎是相同的，呈现出指数变化规律。官能化的石墨烯或传统石墨烯表现出几乎相同的值，而环氧树脂的值稍低。
石墨烯膜的气体渗透率
安德烈·海姆爵士的研究指出所有气体包括氦和所有液体（真空密封）都无法渗透氧化石墨烯。但水通过膜的扩散速度就像在没有任何膜的情况下一样快。气体的扩散通过在膜上施加压差来测量。原子厚度的石墨烯膜使其成为世界上用以划分两个不同区域的薄的分离膜。