上周有位做碳纖維行業(yè)的客戶聯(lián)系到我們，近期想購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)做碳纖維的拉伸試驗(yàn)，用來(lái)測(cè)試碳纖維板材的最大力和拉伸強(qiáng)度，希望我們推薦一下！本文【科準(zhǔn)測(cè)控】小編就給大家分享一下碳纖維拉伸試驗(yàn)設(shè)備怎么選？順便附上碳纖維的拉伸試驗(yàn)的操作方法，方便大家查找使用！感興趣的朋友一起往下看吧！

碳纖維板是將同一方向排列的碳素纖維使用樹(shù)脂浸潤(rùn)硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問(wèn)題，補(bǔ)強(qiáng)效果好，施工便捷。采用優(yōu)質(zhì)碳纖維原料與良好基本樹(shù)脂，碳纖維板材具有拉伸強(qiáng)度高、耐腐蝕性、抗震性、抗沖擊性等良好性能。

 

一、 碳纖維拉伸試驗(yàn)原理

沿試樣軸向勻速施加靜態(tài)拉伸載荷，直到試樣斷裂或達(dá)到預(yù)定的伸長(zhǎng)，在整個(gè)過(guò)程中，測(cè)量施加在試樣上的截荷和試樣的伸長(zhǎng)，以測(cè)定拉伸應(yīng)力（拉伸屈服應(yīng)力、拉伸斷裂應(yīng)力或拉伸強(qiáng)度）、拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長(zhǎng)率和繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線等。

二、 試樣要求

啞鈴型試樣實(shí)物圖參考

1、 試樣型式和尺寸

1.1 測(cè)定拉伸應(yīng)力、拉伸彈性模量、斷裂伸長(zhǎng)率和應(yīng)力-應(yīng)變曲線試樣型式和尺寸見(jiàn)圖1、圖2、表1 和圖3。

1.2 Ⅰ型試樣適用于纖維增強(qiáng)熱塑性和熱固性塑料板材；Ⅱ型試樣適用于纖維增強(qiáng)熱固性塑料板材。Ⅰ、Ⅱ型仲裁試樣的厚度為4mm。

1.3 Ⅲ型試樣只適用于測(cè)定模壓短切纖維增強(qiáng)塑料的拉伸強(qiáng)度。其厚度為3mm和6mm 兩種。仲裁試樣的厚度為3mm。測(cè)定短切纖維增強(qiáng)塑料的其他拉伸性能可以采用工型或Ⅱ型試樣。

1.4 測(cè)定泊松比試樣型式和尺寸見(jiàn)圖4。

2、 試樣制備

2.1 I、Ⅱ型及泊松比試樣采用機(jī)械加工法制備。Ⅲ型試樣采用模塑法制備。

2.2 Ⅱ型試樣加強(qiáng)片材料、尺寸及粘結(jié)工藝參見(jiàn)附錄A。

 

3、 試樣數(shù)量

力學(xué)性能試樣每組不少于5個(gè)，并保證同批有5個(gè)有效試樣。物理性能試樣按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

三、試驗(yàn)設(shè)備

 

1、科準(zhǔn)單柱萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)

該試驗(yàn)機(jī)主體結(jié)構(gòu)為單空間立柱結(jié)構(gòu)，配合不同夾具可做拉伸、彎曲、剪切等試驗(yàn)。進(jìn)行試驗(yàn)力校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)放在工作臺(tái)上。主機(jī)的右側(cè)為計(jì)算機(jī)控制顯示部分。

2、科準(zhǔn)雙柱萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)

該試驗(yàn)機(jī)主體結(jié)構(gòu)為雙絲杠落地式結(jié)構(gòu)，雙空間試驗(yàn)，其中上空間為拉伸空間，下空間為壓縮、彎曲空間，進(jìn)行試驗(yàn)力校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)放在工作臺(tái)上。主機(jī)的左側(cè)為計(jì)算機(jī)控制顯示部分。

 

 以上兩種設(shè)備均采用交流伺服電機(jī)及調(diào)速系統(tǒng)一體化結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)皮帶輪減速系統(tǒng)，經(jīng)減速后帶動(dòng)精密滾珠絲杠副進(jìn)行加載。電氣部分包括負(fù)荷測(cè)量系統(tǒng)和位移測(cè)量系統(tǒng)組成。所有的控制參數(shù)及測(cè)量結(jié)果均可以在計(jì)算機(jī)屏幕上實(shí)時(shí)顯示，可計(jì)算試樣的彈性模量、抗拉強(qiáng)度、斷后延伸率等參數(shù)。并具有過(guò)載保護(hù)等功能。

四、拉伸夾具實(shí)物圖：

六、 試驗(yàn)條件

1、 試驗(yàn)環(huán)境條件

溫度：（23士2）℃；相對(duì)濕度：（50±10）%。

1.1 實(shí)驗(yàn)室非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件

若不具備實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件時(shí)，選擇接近實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件。

2、 加載速度

2.1 測(cè)定拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長(zhǎng)率和繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線時(shí)，加載速度一般為2mm/min。

2.2 測(cè)定拉伸應(yīng)力（拉伸屈服應(yīng)力、拉伸斷裂應(yīng)力或拉伸強(qiáng)度）時(shí)：

a） 常規(guī)試驗(yàn)中，Ⅰ型試樣的加載速度為10 mm/min；Ⅱ、Ⅲ型試樣的加載速度為5mm/min；

b）仲裁試驗(yàn)中，Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型試樣的加載速度均為2mm/min。

 

七、試驗(yàn)步驟

1、 試驗(yàn)前，試樣需經(jīng)外觀檢查，如有缺陷和不符合尺寸及制備要求者，應(yīng)予作廢。

2、 試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)

2.1 試驗(yàn)前，試樣在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下至少放置24h。

2.2 若不具備實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件，試驗(yàn)前，試樣可在干燥器內(nèi)至少放置24h。

2.3 特殊狀態(tài)調(diào)節(jié)條件按需要而定。

 

3、將合格試樣進(jìn)行編號(hào)、劃線和測(cè)量試樣工作段任意三處的寬度和厚度，取算術(shù)平均值。測(cè)量精度按試樣尺寸測(cè)量精確到001mm。

 

4、夾持試樣，使試樣的中心線與上、下夾具的對(duì)準(zhǔn)中心線一致。

 

5、加載速度按7.2的規(guī)定。

 

6、在試樣工作段安裝測(cè)量變形的儀表。施加初載（約為破壞載荷的5%），檢查并調(diào)整試樣及變形測(cè)量?jī)x表，使整個(gè)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。

 

7、 測(cè)定拉伸應(yīng)力時(shí)連續(xù)加載直至試樣破壞，記錄試樣的屈服載荷、破壞載荷或最大載荷及試樣破壞形式。

 

8、測(cè)定拉伸彈性模量、泊松比時(shí)，無(wú)自動(dòng)記錄裝置可采用分級(jí)加載，級(jí)差為破壞載荷的5%～10%，至少分五級(jí)加載，施加載荷不宜超過(guò)破壞載荷的50%。一般至少重復(fù)測(cè)定三次，取其兩次穩(wěn)定的變形增量，記錄各級(jí)載荷和相應(yīng)的變形值。

 

9、 測(cè)定拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長(zhǎng)率和繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線時(shí)，有自動(dòng)記錄裝置，可連續(xù)加載。

 

10、若試樣出現(xiàn)以下情況應(yīng)予作廢：

a） 試樣破壞在明顯內(nèi)部缺陷處；

b） I型試樣破壞在夾具內(nèi)或圓弧處；

c） Ⅱ型試樣破壞在夾具內(nèi)或試樣斷裂處離夾緊處的距離小于10mm。

 

11、同批有效試樣不足五個(gè)時(shí)，應(yīng)重作試驗(yàn)。

 

12、 Ⅲ型試樣破壞在非工作段時(shí)，仍用工作段橫截面積來(lái)計(jì)算拉伸強(qiáng)度。且應(yīng)記錄試樣斷裂位置。

 

八、計(jì)算

1、 拉伸應(yīng)力（拉伸屈服應(yīng)力、拉伸斷裂應(yīng)力或拉伸強(qiáng)度）按式（1）計(jì)算：

2、 試樣斷裂伸長(zhǎng)率按式（2）計(jì)算：

3、 拉伸彈性模量采用分級(jí)加載時(shí)按式（3）計(jì)算：

4、 采用自動(dòng)記錄裝置測(cè)定時(shí)，對(duì)于給定的應(yīng)變εm=0.0025和ε'=0.0005，拉伸彈性模量按式（4）計(jì)算：

5、 泊松比按式（5）計(jì)算：

6、繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

 

九、 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括以下各項(xiàng)全部或部分：

a） 試驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)；

b） 試樣來(lái)源及制備情況，材料品種及規(guī)格；

c） 試樣編號(hào)、形狀、尺寸、外觀質(zhì)量及數(shù)量；

d） 試驗(yàn)溫度、相對(duì)濕度及試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)；

e） 試驗(yàn)設(shè)備及儀器儀表的型號(hào)、量程及使用情況等；

f） 試驗(yàn)結(jié)果：

給出每個(gè)試樣的性能值（必要時(shí)，給出每個(gè)試樣的破壞情況）、算術(shù)平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及離散系數(shù)。若要求給出平均值的置信度，按ISO2602-1980計(jì)算規(guī)定。

g） 試驗(yàn)人員、日期及其他。

 

以上就是小編介紹的關(guān)于碳纖維拉伸試驗(yàn)設(shè)備怎么選？以及碳纖維拉伸試驗(yàn)原理、試樣要求、試驗(yàn)條件還有試驗(yàn)方法與試驗(yàn)報(bào)告分享了，希望能給大家?guī)?lái)幫助！如果您對(duì)本文碳纖維拉伸試驗(yàn)還有不明白的，歡迎給我們留言，科準(zhǔn)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)也會(huì)為您解答！