CN104833573A - 一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 - Google Patents
一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104833573A CN104833573A CN201510240182.4A CN201510240182A CN104833573A CN 104833573 A CN104833573 A CN 104833573A CN 201510240182 A CN201510240182 A CN 201510240182A CN 104833573 A CN104833573 A CN 104833573A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sample
- samples
- carbon fiber
- fiber cloth
- warp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明提供一种能够在实验室进行,操作简单可行的聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其包括如下步骤,步骤1,取样;以平行于经纱的方向为试样长度方向裁取多条经向试样,以平行于纬纱的方向为试样长度方向裁取多条纬向试样;步骤2,试样处理;分别对经向试样和纬向试样的夹持段进行强化处理;强化处理时采用胶粘剂均匀的涂布在试样的夹持段,涂胶处理过的试样在试验环境下放置调湿,并使胶料干燥;步骤3,拉伸试验;在万能试验机上使用平板夹具夹持试样涂胶部位,以恒定的速度拉伸试样直至断裂,记录使试样发生断裂时所施加的最大力;分别检测各个经向和纬向试样得到多组数据,取平均值后,分别作为碳纤维布的经、纬向拉伸断裂强力。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维布的检测方法,具体为一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法。
背景技术
碳纤维布广泛应用于建筑结构加固修复,近几年做为摩擦材料也越来越多地用于汽车工业。作为重要的入厂验收指标,其拉伸断裂强力性能的检测尚无国家标准。QJ2525-93《高模量平纹碳纤维布验收技术条件》中引用QJ2100《特种工业用碳纤维布断裂强力及断裂伸长率试验方法》,但该标准已作废,无处查找具体内容;碳纤维布生产企业与各自用户签署专用的技术协议,方法各异且保密。
为了保证碳纤维布产品的稳定性,解决拉伸断裂强力入厂验收的问题,现有的采用不同的试样制作方法和夹具,操作复杂,检测结果不准确。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种能够在实验室进行,操作简单可行的聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法。
本发明是通过以下技术方案来实现:
一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,包括如下步骤,
步骤1,取样;以平行于经纱的方向为试样长度方向裁取多条经向试样,以平行于纬纱的方向为试样长度方向裁取多条纬向试样;
步骤2,试样处理;分别对经向试样和纬向试样的夹持段进行强化处理;强化处理时采用胶粘剂均匀的涂布在试样的夹持段,涂胶处理过的试样在试验环境下放置调湿,并使胶料干燥;
步骤3,拉伸试验;在万能试验机上使用平板夹具夹持试样涂胶部位,以恒定的速度拉伸试样直至断裂,记录使试样发生断裂时所施加的最大力;分别检测各个经向和纬向试样得到多组数据,取平均值后,分别作为碳纤维布的经、纬向拉伸断裂强力。
优选的,步骤1中裁取试样时,从距碳纤维布边十分之一幅宽处裁取;经、纬向试样均不少于5条。
优选的,步骤1中裁取的试样宽度大于试验机钳口,再根据试验机钳口确定固定宽度值,以及该固定宽度值内纱线的根数并取整数作为标准值,拆去试样宽度方向上多于标准值的纱线得到经向试样和纬向试样。
优选的,步骤2中夹持段外端设置有未涂胶部分;在胶料干燥时,用夹具夹持在未涂胶部分后拉伸展平。
进一步,在胶料干燥时后,将试样的未涂胶部分分别剪去,夹持段之间的部分为试样的有效长度。
优选的,步骤3中在夹持试样时夹持部分两侧分别垫衬有橡胶垫。与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明通过对夹持段通过胶粘剂涂布进行夹持段的强化处理,将试样中的各纤维通过胶粘剂结合为一体,提高其整体性和受力状况,能够防止试样夹持时受力不均、扯偏、拔丝等现象的发生。通过夹持端加强,使夹持端强度大大高于有效长度段,所测断裂强力更趋于真值;并通过调湿处理能够使有效长度段适应试验环境,并保证胶粘剂的固化,满足夹持段和有效长度段的不同要求,使夹持段强度大幅提高,保证有效长度段与环境的一致性,提高了检测的真实性和可靠性。
进一步的,通过在碳纤维布的中间进行试样的裁取,能够使得到的试样具有代表性,避免了布边材料的不一致带来的检测误差,使得所测数据结果一致性高。
进一步的,保证试样在试验机钳口的宽度内,使其宽度能够适用现有试验机钳口,纤维的完整性可保持试样规格统一,所测数据有可比性。
进一步的,通过在夹持部分外部设置未涂胶部分,并且在干燥时进行夹持,使其处于紧绷的平展状态,能够防止试样在整个胶料干燥过程中皱缩,保证了试样稳定性和检测的准确性。
进一步的,通过橡胶垫的设置,避免了夹持时对碳纤维布的损坏,保证了检测出准确的拉伸断裂强力,避免了夹持时的损伤带来的精度影响。
附图说明
图1为本发明实例中所述的裁剪取样时的取样操作示意图。
图2为本发明实例中所述的涂胶处理时的操作示意图。
图中:T为经向试样;W为纬向试样,L为试样至布边的裁剪距离。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明所述的聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法包括取样、试样处理和拉伸试验三个步骤。本优选实施例中通过分别裁取经、纬向试样各5条,按照GB/T7689.2《增强材料、机织物试验方法(第2部分)经、纬密度的测定》确定试验机钳口宽度内纱线的根数,拆去试样上多余的纱线,试样两端涂胶做加强处理用做夹持段,在万能试验机上使用平钳口,同时在夹持段两侧衬橡胶垫,以恒定的速度拉伸试样,记录使试样发生断裂时所施加的最大力,取5组试验结果的平均值即为拉伸断裂强力。具体步骤如下。
(1)取样。
试样距布边十分之一幅宽处裁取,裁剪方法如图1所示,在织物的幅宽方向上,两侧分别留裁剪距离L后开始裁取宽度略大于试验机钳口的试样。按照GB/T7689.2《增强材料、机织物试验方法(第2部分)经、纬密度的测定》确定试验机钳口宽度内纱线的根数并取整数作为标准值,拆去试样宽度方向上多余的纱线,使试样宽度尽可能的接近标准值。试样长度方向平行于经纱的为经向试样T,试样长度方向平行于纬纱的为纬向试样W,经、纬向有效试样各不得少于5条;本优选实例中的经向试样为T1~T5;纬向试样为W1~W5。
(2)试样处理。
试样裁剪好后应立即对夹持端进行加强处理。加强处理的方法是采用合适的胶粘剂涂覆样品两夹持段,涂胶处理时的涂胶部分如图2所示,其中,两端深色部分为涂胶部分,即试样的夹持段;其余部分不涂胶,两端为干燥时的夹持作用部分,中间为检测的有效部分。所涂胶液应薄而均匀。在涂胶时,对两端不涂胶部分用夹具稍用力拉伸展平,使试样在整个胶料干燥过程中处于紧绷状态以防试样皱缩。
将干燥后的试样分别剪去两端不涂胶部分,中间部分为试样有效长度。涂胶处理过的试样应在试验环境下放置调湿,并使胶料干燥不黏手。
(3)拉伸试验。
在万能试验机上使用平板夹具夹持试样涂胶部位,在夹持试样时夹持段两侧衬硬的橡胶垫,以恒定的速度拉伸试样直至断裂,记录使试样发生断裂时所施加的最大力。经向和纬向试样各测5组,取平均值,分别作为碳布经、纬向拉伸断裂强力。
Claims (6)
1.一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,包括如下步骤,
步骤1,取样;以平行于经纱的方向为试样长度方向裁取多条经向试样,以平行于纬纱的方向为试样长度方向裁取多条纬向试样;
步骤2,试样处理;分别对经向试样和纬向试样的夹持段进行强化处理;强化处理时采用胶粘剂均匀的涂布在试样的夹持段,涂胶处理过的试样在试验环境下放置调湿,并使胶料干燥;
步骤3,拉伸试验;在万能试验机上使用平板夹具夹持试样涂胶部位,以恒定的速度拉伸试样直至断裂,记录使试样发生断裂时所施加的最大力;分别检测各个经向和纬向试样得到多组数据,取平均值后,分别作为碳纤维布的经、纬向拉伸断裂强力。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,步骤1中裁取试样时,从距碳纤维布边十分之一幅宽处裁取;经、纬向试样均不少于5条。
3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,步骤1中裁取的试样宽度大于试验机钳口,再根据试验机钳口确定固定宽度值,以及该固定宽度值内纱线的根数并取整数作为标准值,拆去试样宽度方向上多于标准值的纱线得到经向试样和纬向试样。
4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,步骤2中夹持段外端设置有未涂胶部分;在胶料干燥时,用夹具夹持在未涂胶部分后拉伸展平。
5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,在胶料干燥时后,将试样的未涂胶部分分别剪去,夹持段之间的部分为试样的有效长度。
6.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法,其特征在于,步骤3中在夹持试样时夹持部分两侧分别垫衬有橡胶垫。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510240182.4A CN104833573A (zh) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510240182.4A CN104833573A (zh) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104833573A true CN104833573A (zh) | 2015-08-12 |
Family
ID=53811594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510240182.4A Pending CN104833573A (zh) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104833573A (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105352773A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种测试玻璃纤维制品断裂强力的方法 |
CN107367428A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-11-21 | 威海拓展纤维有限公司 | 高模量碳纤维机织物拉伸断裂强力的测试方法 |
CN108827775A (zh) * | 2018-06-30 | 2018-11-16 | 江阴伟康纺织有限公司 | 一种高密度纺织品物性检测方法 |
CN112067397A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 陕西法士特汽车传动集团有限责任公司 | 一种提高碳纤维布拉伸性能实验有效性的方法 |
CN112710546A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-27 | 三角轮胎股份有限公司 | 一种强化硫化橡胶哑铃状试样夹持部位的方法 |
CN112730064A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-30 | 连云港神鹰复合材料科技有限公司 | 一种碳纤维织物拉伸断裂强力的测试方法 |
CN113654895A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-16 | 哈尔滨工业大学 | 获取三维机织复合材料纤维束内的i型断裂韧性的方法 |
CN115165553A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-11 | 中复神鹰碳纤维股份有限公司 | 一种碳纤维复丝拉伸强度测试数值的取舍方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103149089A (zh) * | 2013-02-04 | 2013-06-12 | 东南大学 | 碳纤维结构拉伸断裂状态的分阶段监测***及其监测方法 |
CN203231935U (zh) * | 2013-03-29 | 2013-10-09 | 中国纤维检验局 | 毛绒束纤维断裂强度测定仪 |
CN103728183A (zh) * | 2013-10-08 | 2014-04-16 | 广东石油化工学院 | 一种基于机器视觉的单纤维段裂试验装置及其控制方法 |
CN203551378U (zh) * | 2013-10-14 | 2014-04-16 | 内蒙古农业大学 | 一种测试植物纤维拉伸力学性能的夹具 |
CN103837408A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-06-04 | 南京航空航天大学 | 一种碳纤维单丝拉伸强度测试装置及其测试方法 |
CN103954319A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种断路器绝缘拉杆性能安全性的检测方法 |
CN104062178A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-09-24 | 湖南大学 | 一种精确测量高模量单丝纤维模量的方法 |
-
2015
- 2015-05-12 CN CN201510240182.4A patent/CN104833573A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103149089A (zh) * | 2013-02-04 | 2013-06-12 | 东南大学 | 碳纤维结构拉伸断裂状态的分阶段监测***及其监测方法 |
CN203231935U (zh) * | 2013-03-29 | 2013-10-09 | 中国纤维检验局 | 毛绒束纤维断裂强度测定仪 |
CN103728183A (zh) * | 2013-10-08 | 2014-04-16 | 广东石油化工学院 | 一种基于机器视觉的单纤维段裂试验装置及其控制方法 |
CN203551378U (zh) * | 2013-10-14 | 2014-04-16 | 内蒙古农业大学 | 一种测试植物纤维拉伸力学性能的夹具 |
CN103837408A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-06-04 | 南京航空航天大学 | 一种碳纤维单丝拉伸强度测试装置及其测试方法 |
CN104062178A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-09-24 | 湖南大学 | 一种精确测量高模量单丝纤维模量的方法 |
CN103954319A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种断路器绝缘拉杆性能安全性的检测方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
中华人民共和国航空航天工业部: "特种工业用碳纤维布断裂强力及断裂伸长率试验方法", 《QJ 2100-91 中华人民共和国航空航天工业部航天工业标准》 * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105352773A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种测试玻璃纤维制品断裂强力的方法 |
CN105352773B (zh) * | 2015-11-23 | 2018-05-08 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种测试玻璃纤维制品断裂强力的方法 |
CN107367428A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-11-21 | 威海拓展纤维有限公司 | 高模量碳纤维机织物拉伸断裂强力的测试方法 |
CN108827775A (zh) * | 2018-06-30 | 2018-11-16 | 江阴伟康纺织有限公司 | 一种高密度纺织品物性检测方法 |
CN108827775B (zh) * | 2018-06-30 | 2021-05-28 | 江阴伟康纺织有限公司 | 一种高密度纺织品物性检测方法 |
CN112067397A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 陕西法士特汽车传动集团有限责任公司 | 一种提高碳纤维布拉伸性能实验有效性的方法 |
CN112730064A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-30 | 连云港神鹰复合材料科技有限公司 | 一种碳纤维织物拉伸断裂强力的测试方法 |
CN112710546A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-27 | 三角轮胎股份有限公司 | 一种强化硫化橡胶哑铃状试样夹持部位的方法 |
CN113654895A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-16 | 哈尔滨工业大学 | 获取三维机织复合材料纤维束内的i型断裂韧性的方法 |
CN115165553A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-11 | 中复神鹰碳纤维股份有限公司 | 一种碳纤维复丝拉伸强度测试数值的取舍方法 |
CN115165553B (zh) * | 2022-06-10 | 2023-05-30 | 中复神鹰碳纤维股份有限公司 | 一种碳纤维复丝拉伸强度测试数值的取舍方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104833573A (zh) | 一种聚丙烯腈基碳纤维布拉伸断裂强力检测方法 | |
CN105004613B (zh) | 一种用于水泥与混凝土用纤维单丝拉伸强度测试的方法 | |
Schwartz et al. | Effects of strain rate and gauge length on the failure of ultra-high strength polyethylene fibers | |
Krook et al. | Study of the tongue-tear test | |
CN101694443B (zh) | 一种纤维织物及纺织结构复合材料三维力学性能分析仪 | |
CN112730064B (zh) | 一种碳纤维织物拉伸断裂强力的测试方法 | |
CN105158069A (zh) | 一种用于水泥与混凝土用整束纤维拉伸强度测试的方法 | |
CN110346208A (zh) | 一种高密度纺织品物性检测方法 | |
CN105352773A (zh) | 一种测试玻璃纤维制品断裂强力的方法 | |
Kant et al. | Concept of limit stress for the tensile behavior of carbon fiber composite tows | |
CN101694444B (zh) | 纤维织物及纺织结构复合材料力学性能检测方法 | |
CN110487643A (zh) | 一种微米级纤维剪切强度测试方法 | |
CN206248469U (zh) | T型试样拉伸工装 | |
Lloyd et al. | An examination of a ‘wide-jaw’test for the determination of fabric Poisson ratios | |
CN206362689U (zh) | 一种用于测量粘结强度的压剪装置 | |
US20140256204A1 (en) | Method of coupling and aligning carbon nanotubes in a nonwoven sheet and aligned sheet formed therefrom | |
CN110823678A (zh) | 一种金属细丝高温拉伸试验装置及其试验方法 | |
CN207472674U (zh) | 一种纤维网或布片的轴拉试验装置 | |
Inogamdjanov et al. | Low stress shear behaviour of cotton fabrics | |
CN103091165A (zh) | 单丝拉伸检验鲜茧生丝方法 | |
Naujokaitytė et al. | Comparative Analysis of Fabrics' Bending Behavior Testing Methods. | |
CN109145475B (zh) | 测定缎纹棉织物拉伸断裂强力的方法 | |
CN208043533U (zh) | 碳纤维复合材料抗拉强度试验连接装置 | |
CN109001030B (zh) | 一种聚酯工业丝蠕变伸长与回复性能的测试方法 | |
CN206223331U (zh) | 一种基于光纤光栅传感技术的吊杆拉力测量装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150812 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |