上周有位做碳纖維行業(yè)的客戶聯(lián)系到我們，近期想購買一臺萬能材料試驗機做碳纖維的拉伸試驗，用來測試碳纖維板材的最大力和拉伸強度，希望我們推薦一下！本文【科準測控】小編就給大家分享一下碳纖維拉伸試驗設備怎么選？順便附上碳纖維的拉伸試驗的操作方法，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脂浸潤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題，補強效果好，施工便捷。采用優(yōu)質(zhì)碳纖維原料與良好基本樹脂，碳纖維板材具有拉伸強度高、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，直到試樣斷裂或達到預定的伸長，在整個過程中，測量施加在試樣上的截荷和試樣的伸長，以測定拉伸應力（拉伸屈服應力、拉伸斷裂應力或拉伸強度）、拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長率和繪制應力-應變曲線等。

二、 試樣要求

啞鈴型試樣實物圖參考

1、 試樣型式和尺寸

1.1 測定拉伸應力、拉伸彈性模量、斷裂伸長率和應力-應變曲線試樣型式和尺寸見圖1、圖2、表1 和圖3。

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

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

1.4 測定泊松比試樣型式和尺寸見圖4。

2、 試樣制備

2.1 I、Ⅱ型及泊松比試樣采用機械加工法制備。Ⅲ型試樣采用模塑法制備。

2.2 Ⅱ型試樣加強片材料、尺寸及粘結工藝參見附錄A。

 

3、 試樣數(shù)量

力學性能試樣每組不少于5個，并保證同批有5個有效試樣。物理性能試樣按相應標準的規(guī)定。

三、試驗設備

 

1、科準單柱萬能材料試驗機

該試驗機主體結構為單空間立柱結構，配合不同夾具可做拉伸、彎曲、剪切等試驗。進行試驗力校準時應將標準測力計放在工作臺上。主機的右側為計算機控制顯示部分。

2、科準雙柱萬能材料試驗機

該試驗機主體結構為雙絲杠落地式結構，雙空間試驗，其中上空間為拉伸空間，下空間為壓縮、彎曲空間，進行試驗力校準時應將標準測力計放在工作臺上。主機的左側為計算機控制顯示部分。

 

 以上兩種設備均采用交流伺服電機及調(diào)速系統(tǒng)一體化結構驅(qū)動皮帶輪減速系統(tǒng)，經(jīng)減速后帶動精密滾珠絲杠副進行加載。電氣部分包括負荷測量系統(tǒng)和位移測量系統(tǒng)組成。所有的控制參數(shù)及測量結果均可以在計算機屏幕上實時顯示，可計算試樣的彈性模量、抗拉強度、斷后延伸率等參數(shù)。并具有過載保護等功能。

四、拉伸夾具實物圖：

六、 試驗條件

1、 試驗環(huán)境條件

溫度：（23士2）℃；相對濕度：（50±10）%。

1.1 實驗室非標準環(huán)境條件

若不具備實驗室標準環(huán)境條件時，選擇接近實驗室標準環(huán)境條件的實驗室環(huán)境條件。

2、 加載速度

2.1 測定拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長率和繪制應力-應變曲線時，加載速度一般為2mm/min。

2.2 測定拉伸應力（拉伸屈服應力、拉伸斷裂應力或拉伸強度）時：

a） 常規(guī)試驗中，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）仲裁試驗中，Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型試樣的加載速度均為2mm/min。

 

七、試驗步驟

1、 試驗前，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，應予作廢。

2、 試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)

2.1 試驗前，試樣在實驗室標準環(huán)境條件下至少放置24h。

2.2 若不具備實驗室標準環(huán)境條件，試驗前，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、將合格試樣進行編號、劃線和測量試樣工作段任意三處的寬度和厚度，取算術平均值。測量精度按試樣尺寸測量精確到001mm。

 

4、夾持試樣，使試樣的中心線與上、下夾具的對準中心線一致。

 

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)整試樣及變形測量儀表，使整個系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。

 

7、 測定拉伸應力時連續(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、測定拉伸彈性模量、泊松比時，無自動記錄裝置可采用分級加載，級差為破壞載荷的5%～10%，至少分五級加載，施加載荷不宜超過破壞載荷的50%。一般至少重復測定三次，取其兩次穩(wěn)定的變形增量，記錄各級載荷和相應的變形值。

 

9、 測定拉伸彈性模量、泊松比、斷裂伸長率和繪制應力-應變曲線時，有自動記錄裝置，可連續(xù)加載。

 

10、若試樣出現(xiàn)以下情況應予作廢：

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時，應重作試驗。

 

12、 Ⅲ型試樣破壞在非工作段時，仍用工作段橫截面積來計算拉伸強度。且應記錄試樣斷裂位置。

 

八、計算

1、 拉伸應力（拉伸屈服應力、拉伸斷裂應力或拉伸強度）按式（1）計算：

2、 試樣斷裂伸長率按式（2）計算：

3、 拉伸彈性模量采用分級加載時按式（3）計算：

4、 采用自動記錄裝置測定時，對于給定的應變εm=0.0025和ε'=0.0005，拉伸彈性模量按式（4）計算：

5、 泊松比按式（5）計算：

6、繪制應力-應變曲線。

 

九、 試驗報告

試驗報告的內(nèi)容包括以下各項全部或部分：

a） 試驗項目名稱及執(zhí)行標準號；

b） 試樣來源及制備情況，材料品種及規(guī)格；

c） 試樣編號、形狀、尺寸、外觀質(zhì)量及數(shù)量；

d） 試驗溫度、相對濕度及試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)；

e） 試驗設備及儀器儀表的型號、量程及使用情況等；

f） 試驗結果：

給出每個試樣的性能值（必要時，給出每個試樣的破壞情況）、算術平均值、標準差及離散系數(shù)。若要求給出平均值的置信度，按ISO2602-1980計算規(guī)定。

g） 試驗人員、日期及其他。

 

以上就是小編介紹的關于碳纖維拉伸試驗設備怎么選？以及碳纖維拉伸試驗原理、試樣要求、試驗條件還有試驗方法與試驗報告分享了，希望能給大家?guī)韼椭∪绻鷮Ρ疚奶祭w維拉伸試驗還有不明白的，歡迎給我們留言，科準的技術團隊也會為您解答！