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附录D 纤维复!合材层间剪切强度】测定方?法
《
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D.1— :适用范围《
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D《.1.1 —本方法适用于—测定以湿法铺层、】。常温固化成型—的单向纤维织物【复合材的层间剪切】强度;也可用于测定!叠合胶粘、常温固化!的多层预成型板的层!间剪切强度
—。
D.1】.2 本方法测定!。的纤维?复合材层《。间剪切强度可用于纤!维材料与《胶粘剂的适配—性评定?
》
D.2 试样】。成型模具
—
《D.2.《1 试样成型模具!的制备应符合下列】规定
】 1 】成,型模具由一》对尺寸为4》00m?。m×300m—m×25《mm光洁《的钢板组成其中【一块作?为压板另一块—作为织物铺层的【模板在模具的上【下各有一对长500!mm的10号或12!号槽钢?;在槽?钢端部钻有D=18!m,m的:螺孔并配有》4根用于拧紧施压的!直径d=16m【m的螺?。杆、螺帽及套在螺杆!上的压力弹簧作为纤!。维织:物粘合?。成,。试样时的施压工【具
】 ? 2 《成型模具的钢板【应经:刨平后在铣床上【铣平其加工面—的表面光《洁度应为 级
【
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— 3 成型模】具,尚,应配有2块长3【0,。0mm、宽20mm!、厚4mm的—钢垫板用于控—制织物?铺层:经加压后应达到【的标:准厚:。度
【D.2?.,2 ?辅助工?具及材料《应符合下列规—定
!。 1 —可测力的活动扳手4!把;
—
— 2 ? 厚0.1m—。m,、平面尺《寸为500m—m×:400mm的聚酯】薄膜若干张;
】
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, :。 3 》 专用滚《筒一支;《
》
》 ,4 刮《板,。若干:个
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《D.3 试样制】备
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,
,
,。
,
D.3《.1 ? 备:。料应:符,合下:列规定
—。
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1 】。 受检的纤维织物应!。按抽样?规则取得;并应裁成!30:0mm×2》00mm《。的大小其片数对【2,00g/《m2:的碳纤?维织物一次成—型应为14片;【对300g/—m2的碳《。纤维织物一次—成型应为10片【;对:玻璃纤维或芳纶纤维!织物以及其他单【位面积质量的—碳纤:维织物?应,经试制确《定其:所需的片数》受检的纤《维织物应展平放置不!得折:叠,;其表?面不应?有起毛、断》丝、:油污、粉尘和皱褶
!
— 2 —。 受检的《预成型?板应按抽样规则取】。得;并截成长3【00mm的》片材3片《但不得使用板—端5:0mm长度内的材料!作试样受检的—板,材应平直无划痕纤】。维排:列应均匀无污—染
【 3 受!检的胶粘《剂应按抽样规则取得!;并应按一次成【型需:用量由专业人—员配制;用》。剩,的胶液?不得继?。续,使,。。用,配制及使用》胶液的工《艺要求应符合该【胶,粘剂使用说明—书的规定
》。
D—.3.?2 试样》制备应?符,合下列?规定
?。
】 1 》纤维织物复合材试样!的,制备应符合下—列要求?
,
— ?。 1》)湿:。法铺层工序应—。在室温条件下安【装好钢模板》。经清理洁净后—将聚酯薄《膜铺在其板面上铺】时应充分展平不得】有皱褶和破》裂口:在薄膜上用刮板均】匀涂布胶液随即进】行,铺层(即敷上一层】纤,维织:物);铺层时应用刮!板和滚筒刮平、【。压实使?胶,液充分浸渍织—物,使纤维顺直、方向】一致;然《后再涂胶、再铺层】逐层重?复上述操作直至【全部铺完《并,。在最:。。上层:纤维织物面上铺【放一张聚酯薄膜【。
— 】2):施压成型工序应在顶!。层铺放聚酯薄膜【后即:可安装钢压板准【备,进入:施压成型工》序,施,压成型全过程也【应在:室温条件下进—行此时应《先在钢模《板长度方向》两端置放本附—录D.2.1—第3款规定的钢垫】板,。以控制层《积厚度?在,安装好钢压》板、槽钢和螺杆并】经,检查无误后即—可拧紧?螺杆进行《施压使层积厚度下】降,直至:钢,压板:触及两端钢垫—板为止并《应在施压状态—下静置24h—
—。 : ?。 ?。3)养?护工序试样》从成型模具中取【出,。后应继续《养护144h养护】温度应控制在—(,23±2)》℃严禁采用人—工高温的养》护方法在养护—期间不得扰动或进行!。任何机械加工—也,不得受到日晒—、雨淋?或受潮
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2! 预成型》板,试样的制备应符合】下,。列要求
! ,。 1】),应采:用3块条形板胶粘】叠合而成的》试样;
《
》 】2):制备时可《利用上?述成:型模具进行》涂胶、粘贴、加压(!不加垫板)和养【护;
! 3】)加压和养护时间应!符合本条第1款【第3项的规》定
?。
D.4【 试件制作
【
D.【。4.1 试件应】从试样中《部切取;最外一个试!件距试样边缘不应小!。于30mm》加工试件宜用—金刚石车刀且—宜在用?水润滑?后进行?锯、刨或磨光等【作,业试件边《缘应光滑、》平整、相互平行试】件加工人员应穿戴防!尘眼:镜、防护衣帽及口罩!严防粉?尘粘附皮《肤
》
D.《4.2 一般情况!下应:取,试件:长度l=30—mm±1mm—;宽度b=6.【0mm±《0.5mm》;,对纤维织《物制成的试》件,其厚度按模压确定即!h=:4mm?±0.2mm;对】预成型板粘合—成的试样其厚度若】大于4mm允—许在机?床上单面细》加,工到4mm(图【D.:4.2)每组试件数!量不应少于》5,个;若需确》定试验结果的标【准差每?组试件数量不—应少:于15个;仲裁试验!。的试件数量应加【倍
!
:。
D.5 试验!条件
》
D.5.1 ! 试件状态调节、】试验设备及试—验的标准环境应【符合现行国家标准】纤维增强《塑料性能试验方法总!则GB/T 1【446的规定
】
,
D.5.【2 试验》装置(图D.5.】2,)的加?载,压头及?。支座与试件的—抵,承面应为圆柱—曲面;加载压头及支!座应采用45号【钢制作其表面应【光滑无凹陷及疤痕】等缺:陷,加载压头的半径R】应为3mm》±0.1《mm;支座》圆柱半径r应—为(1.5mm~2!.,0mm)《±0.1mm加【荷压头和支》。座的长?度宜比试件》的宽度大4m—m
《
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D.》6 试验步—。骤
《
D.6.1】 试验前应对【试件外观进行—检查其外观》质,量应符?合现行国家标准纤】维增强塑料性能试】。验,方法总则GB/T】 1446的要求
!
》D.6?。.2: 试?件应置于试验—。装置的中心位—置上其跨度应调【整为L=20m【m且误差不》应大于0.》3m:m;加载压头的【轴,线应位于《两支:座之:间,的,中央;且应与支【座轴线平行
】
:
,D.6.3 以】(1~2)mm/】min?的加:荷,速度:连续加?荷至试件破坏—;记录最大荷载【。Pb及试件破坏【形式:
—D.:6.4? 当试验出现下列!情形之一时》即可确?认试件已破坏—并,可,。立即停?止试验
《
:
? 1— 荷载读数已【较峰值下降30%;!
— , 2 【。加荷压头移动的行】程已超?过试件的《名义:厚度(即4mm【);
》
》 ?3 试件分离成两!片
D】.,7 试验结果
!
D.7.】1 试件层间剪】。切强度应按下式计】算
:
》
?
:
,。 式中f】s层间剪切》强度(MPa);】。
【 》 》Pb试件破坏—。时的最大荷载(N)!。;,
】 】b试件宽度(mm】);
—
【 h--】试,件厚度(mm)
】
,
:
,
D.7.》2 ?试件破坏形》式及正常性判—别应符合下列规定】
【 , 1 试【件的破坏《典型形式(图D.7!.2)
【
》 1)层间剪!切破坏?(图D.7.2【a);
【
!2)弯曲破坏或【呈上:边缘纤维压皱或【呈下:边缘纤维拉断(图 !D.7.2b)【;
! ,。 3》)非弹性变形破【坏(图D.》7,.2c?)
! 2 》 破坏正《常性判?别及处理
—
,
】 1)当发—生图D.7.2(a!)形式的破坏时属】层,间剪切正常》破坏:。;当发?生图D.7.2(b!)或(?。。c,。)的破坏时属非层间!剪切的不《正常破坏;
】
》 2—)当一组试》件中仅有一》根破坏不正常时可】重作:试验但试《件数:量应加?倍若重作试》验全数破坏正常仍】可认为该组试验结果!可以使用《;若仍有试件破坏不!正,常则应认为该—。。种纤:维与所配套的胶粘剂!在,适配性?上不良并《应重新对胶粘剂进行!改性或改用其他【。型号:胶粘剂配套
【
《
D.7!.3: 试验报告应包括!下,列内容
》
】 1 受检纤维材!料及其胶粘》剂的来?源、品种、型号【和批号;
【
《 2 取】样,规则及抽样数—量;:
《
《 ?3 试件制备方】法及养护《。。条件;
—
》 4 试【件的:编号:和尺寸;
—
】 5 试验环境】的温度和相对湿度;!
— 6 】试验设备《的型号?、量程及检定日期】;
】 7 加荷!方,式,。及加荷速度;
【
:
》 8《 :试,样的破坏荷载及【破坏形式;
【
:
》 9 试验结果!的整理和计算;
】
! 10 取样、试!验、:校核人?员及试验日》期
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