浸胶纤维力学性能的测试方法

摘要

本发明公开了一种浸胶纤维力学性能的测试方法，包括以下步骤：（Ⅰ）浸胶纤维束和拉伸试样的制备；（Ⅱ）计算待测浸胶纤维束的截面积；（Ⅲ）测量待测浸胶纤维束的最大载荷P_max和延伸率δ；（Ⅳ）计算浸胶纤维的拉伸强度σ。本发明所述浸胶纤维拉伸试样的夹持片为菱形，浸胶纤维束贯穿夹持片的对角线使得夹持时对中简便，夹持片具有加工方便、成本低、重复利用等优点。浸胶纤维力学性能的测试方法，原理简单明确，方法操作简单，测出的数据准确可靠，能够真实反映材料的性能状况。

主权项

一种浸胶纤维力学性能的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：（Ⅰ）浸胶纤维束和拉伸试样的制备（S1）（ⅰ）纤维束浸润（S11）将纤维束（3）浸入与其配合的树脂之中充分浸润至均匀且无胶粒，含纤维量控制在80%～90%；（ⅱ）纤维束固化（S12）将充分浸润的纤维束（3）固定在支架（1）上，并将其置于60℃～150℃加热6h～12h，固化形成浸胶纤维束；（ⅲ）浸胶纤维束剪裁（S13）将固化后得到的浸胶纤维束取下，裁去两端后保留长度在150mm～200mm，得到待测浸胶纤维束（4）；（ⅳ）拉伸试样制备（S14）将步骤（ⅲ）所得的待测浸胶纤维束（4）两个端头各用两个夹持片粘接固定，且待测浸胶纤维束位于夹持片（2）的对角线位置，即得到拉伸试样；（Ⅱ）计算待测浸胶纤维束的截面积（S2）测量待测浸胶纤维束的密度ρ和线密度Nt，并将结果代入式（a）计算截面积S；S = 10^‑1 × Nt ÷ ρ                       （a）式中：S为待测浸胶纤维束的截面积，单位为mm²；ρ为待测浸胶纤维束的密度，单位为g/cm³；Nt为待测浸胶纤维束的线密度，单位为g/m；（Ⅲ）测量待测浸胶纤维束的最大载荷P_max和延伸率δ（S3）将拉伸试样在材料试验机上进行拉伸试验，并装上引伸计，拉伸速度为5mm/min，待待测浸胶纤维束断裂后记录最大载荷P_max和延伸率δ；（Ⅳ）计算浸胶纤维的拉伸强度σ（S4）将步骤（Ⅱ）和步骤（Ⅲ）所得结果代入式（b）中，计算待测浸胶纤维束的拉伸强度σ，并根据应力－应变曲线得到待测浸胶纤维束的拉伸模量；σ =  Pmax ÷ S                                （b）式中：σ为拉伸强度，单位为MPa；Pmax为最大载荷，单位为N；S为待测浸胶纤维束的截面积，单位为mm²。