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聚合物基複合材料的動態疲勞載荷試驗方法
2024-09-14 []

在(zài)服役過程中,聚合物基複合材料長期承受疲勞載荷,材料易發生疲勞失效。聚合物基複合材(cái)料即使承受振(zhèn)幅遠小於其屈服強度的疲勞載荷,也會積累疲勞損傷並最終導致產品失效,因此對聚合物基複合材料進行疲勞性能測試非常重(chóng)要。疲勞性能測試(shì)反映了材(cái)料(liào)承(chéng)受(shòu)交(jiāo)變循環應力或(huò)應變時所引起的局部結構變化和內部缺陷發展的過程。按加載方式,疲勞失效可分為拉-拉(lā)疲勞、拉(lā)-壓疲勞、壓-壓疲勞以及彎(wān)曲疲勞等;按疲勞破壞周(zhōu)次來分(fèn),低於50000次的稱為低周疲勞,高於50000次的稱為高周疲勞。常用的聚合物基複(fù)合材料疲勞性能測試標準有ASTM D3479/D3479M-19《聚合物基(jī)複合材(cái)料拉伸-拉伸(shēn)疲勞試驗方法》、ISO13003:2004《纖維增強塑料 循環載荷條件下疲勞性(xìng)能的測定》等。


聚合物基複(fù)合材料的動態疲勞載荷試驗方法主要包括拉伸疲勞試驗、彎曲疲勞試驗和膠粘劑(jì)拉伸(shēn)剪切疲勞試(shì)驗。

拉伸疲勞試驗‌:適用(yòng)於測定(dìng)聚合物基(jī)複合(hé)材料承受拉伸循環載荷時的疲勞力學性能。這種試驗方(fāng)法特別(bié)適用於連續或不連續纖維增強的複合材料,其彈性性能相對試驗方向為正交各向異性(xìng)。試驗控製參(cān)數包括載荷(hé)(應力)和加載方向上的應變,通過在小和大麵(miàn)內軸向載荷(應力)或應變間進行循環加載,可以確定特定載荷比和大應力或應變下試件的失效循環數‌。


‌彎曲疲(pí)勞試驗‌:針對聚合物基複(fù)合材料的彎曲疲勞性能進行測試(shì),這是一種(zhǒng)重要的(de)動態載荷測試方法,用於評估材料在彎曲載荷下的疲勞性能。


‌膠粘劑(jì)拉伸剪切疲勞試驗‌:專門針(zhēn)對(duì)膠粘劑在拉伸剪(jiǎn)切條件下的疲(pí)勞性能進行測試,這是評估膠粘劑在動(dòng)態載荷下性能的重要(yào)手段。GBT 35465.6-2020標準詳細規定了膠粘劑拉伸剪切疲勞試驗的方法(fǎ)和要求‌。

聚合物(wù)基複合材料動態疲勞(láo)載荷試驗機可設(shè)定試驗頻率、力值、位移等,具有操作(zuò)便捷、試驗的特點。是小負荷、中高頻率試驗設備。用於生物材料中小零部件、彈(dàn)性體(tǐ)、減振器和構件的動、靜態力學性能試驗。能在正弦波、三角波、方波、梯形波、組合波形下進行拉伸、壓縮、彎曲、低周和高(gāo)周疲勞、裂紋擴展、斷裂力學試驗。也可配置環境試驗裝(zhuāng)置,完成不同溫度下的(de)環境模擬試驗(yàn)。

聚合物基複合材料動(dòng)態疲勞載荷試(shì)驗(yàn)機主要技術參數


1.測力範(fàn)圍: ±5000N


2.測力(lì)精度:1級(例(lì)如100N測量  ,誤差在100±1N。)


3.力值(zhí)小分變率:0.01N


4.力值測量範圍:50N~5000N


5.位移測量(liàng)精度:1級


6.示值相(xiàng)對誤差:1%


7.控製精度:±1%


8.試驗頻(pín)率 : 0.1- 15Hz


9.波形:正弦波,餘弦波,方波,三角(jiǎo)波,鋸齒波等


10.作動器位移:(0--200或±100mm,作動器位移精度為±1%,分辨率為0.01mm)


11.左右大空間:450mm


12.試驗高度空間:500mm


13.測試(shì)空間(拉(lā)伸空間300mm,壓縮空(kōng)間500mm)因為拉伸夾具大,壓縮夾具小,以上為標準空間,也可按客戶要(yào)求定製)


13.外形尺寸(長×寬×高):約680x700x2500mm


14.電源電(diàn)壓:380V  功(gōng)率:5000W


15.重量:600kg



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