1、ZZX/JC/H02-2014JC寧夏筑之信檢測有限公司檢測細(xì)則 ZZX/JC/H02-2014碳纖維布檢測細(xì)則2014-6-20 發(fā)布 2014-7-01 實施寧夏筑之信檢測有限公司 發(fā)布前 言為保證檢測過程中能正確檢測碳纖維布，使本公司不同檢測人員，不同時間所進行的試驗過程保持一致，實現(xiàn)檢測結(jié)果的重復(fù)性和正確性，特制定本細(xì)則。本細(xì)則編制遵照碳纖維布的檢測方法，并貫徹了GB/T1.1-2000、GB/T1.3-1997標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則的有關(guān)規(guī)定。本規(guī)程由寧夏筑之信檢測有限公司負(fù)責(zé)起草。本規(guī)程主要起草人： 校核：本規(guī)程批準(zhǔn)人：碳纖維布檢測細(xì)則1 碳纖維布的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、彈性模量和極限伸長率的計

2、算1.1 方法原理將等橫截面的矩形薄板直條形試樣進行軸向拉伸試驗。測定拉伸強度、模量和破壞伸長率。1.2 檢測依據(jù)GB/T1446-2005 GB50550-2010 1.3 試驗條件實驗室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件：溫度（23±2）；相對濕度（50±10）%。若不具備實驗室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件時，選擇接近實驗室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件的實驗室環(huán)境條件。1.4 試樣制備1.4.1 機械加工法試樣取位區(qū)，一般宜距板材邊緣（已切除工藝毛邊）30mm以上，最小不得小于20mm。若取位區(qū)有氣泡、分層、樹脂淤積、褶皺、翹曲、錯誤鋪層等缺陷，則應(yīng)避開。若對取位區(qū)有特殊要求或需從產(chǎn)品取樣時，則按有關(guān)技術(shù)要求確定，并在試驗

3、報告中注明。纖維增強塑料一般為各向異性，應(yīng)按各向異性材料的兩個方向或預(yù)先規(guī)定的方向（例如板的縱向和橫向）切割試樣，切嚴(yán)格保證纖維方向和鋪層方向與試驗要求相符。纖維增強塑料試樣應(yīng)采用硬質(zhì)合金刀具或砂輪片等加工，加工時要防止試樣產(chǎn)生分層、刻痕和局部擠壓等機械損傷。加工試樣時，可采用水冷卻（禁止用油）。加工后，應(yīng)在適宜的條件下對試樣及時進行干燥處理。對試樣的成型表面不宜加工。當(dāng)需要加工時，一般單面加工，并在試驗報告中注明。1.4.2 模塑法 模塑成型的試樣按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范進行制備，在試驗報告中注明制備試樣的工藝條件及成型時受壓的方向。1.4.3 試樣外觀檢查試驗前，試樣需經(jīng)過外觀檢查，如有缺陷和

4、不符合尺寸及制備要求者，應(yīng)予作廢。1.4.4 試樣數(shù)量力學(xué)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(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。1.4.5 試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)試驗前，試樣在實驗室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下至少放置24h，若不具備實驗室標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件，試驗前，試樣可在干燥器內(nèi)至少放置24h。特殊狀態(tài)調(diào)節(jié)條件按需要而定。1.4.6 試驗測量精度試樣尺寸測量精確到0.01mm，其他量的測量精度按相應(yīng)試驗方法的規(guī)定。1.5 實驗設(shè)備力學(xué)性能用實驗設(shè)備應(yīng)符合以下要求: 試驗機載荷相對誤差不應(yīng)超過±1%。機械式和油壓式試驗機使用噸位的選擇應(yīng)使試樣施加載荷落在滿載的10%90%范圍內(nèi)（盡量落在滿載的一邊），

5、且不應(yīng)小于試驗機最大噸位的4%。能獲得恒定的試驗速度。當(dāng)試驗速度不大于10mm/min時，誤差不應(yīng)超過20%；當(dāng)試驗速度大于10mm/min時，誤差不應(yīng)超過10%。電子拉力試驗機和伺服液壓式試驗機使用噸位的選擇應(yīng)參照該機的說明書。測量變形的儀器儀表相對誤差均不應(yīng)超過±1%。1.6 實驗步驟將試樣編號，并測量任意三點的寬度和厚度，取平均值。裝夾試樣，使試樣的軸線與上下夾頭中心線一致。在試樣中部位置安裝應(yīng)變規(guī)。施加初載(約為破壞載荷的5%)檢查并調(diào)整試樣及應(yīng)變規(guī)或應(yīng)變測量系統(tǒng)，使其處于正常工作狀態(tài)。測量拉伸強度時，連續(xù)加載至試樣失效，記錄最大載荷值及試樣失效形式和位置。測量形變時，連續(xù)加

6、載，用自動記錄裝置記錄載荷-形變曲線或載荷-應(yīng)變曲線。也可采用分級加載，級差為破壞載荷的5%-10%,至少五級并記錄各級載荷與相應(yīng)的形變值。凡在夾持部位內(nèi)破壞的試樣應(yīng)作廢，同批有效試樣不足五個時，應(yīng)重做試驗。1.7 計算1.7.1 拉伸強度按式（1）計算：（1）式中：拉伸強度，MPa； 試樣破壞時的最大載荷，N； b試樣寬度，mm； h試樣厚度，mm。 1.7.1 拉伸彈性模量（2）計算： 或 （2）式中：Et拉伸彈性模量，MPa； 載荷-形變曲線或載荷應(yīng)變曲線上初始直線段的載荷增量，N；與對應(yīng)的標(biāo)距內(nèi)的變形增量，mm；測量標(biāo)距，mm；與對應(yīng)的應(yīng)變增量。1.7.2拉伸破壞伸長率（3）計算：（3

7、） 式中：拉伸破壞伸長率，%； 試樣破壞時標(biāo)距的總伸長量，mm。2碳纖維布的單位面積質(zhì)量2.1調(diào)濕和試驗環(huán)境 除非產(chǎn)品規(guī)范或測試委托方另有要求，試樣不需要調(diào)濕度。如需調(diào)濕，推薦在溫度為(23±2)，相對濕度為（50±10）%的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件先進行。2.2 試樣 除非利益相關(guān)方另有商定，每卷或?qū)嶒炇覙颖镜脑嚇訑?shù)應(yīng)為： 對于氈，每米寬度取3個1000cm2的試樣（實際上，通常每個試樣為邊長31.6cm的正上方形）； 對于織物，每50cm寬度取1個100 cm2的試樣。 任何情況下，最少應(yīng)取2個試樣。 裁取試樣的推薦方法氈如圖1，織物如圖2和圖3所示。 對于氈： 試樣應(yīng)并排邊靠邊裁

8、取； 對已修邊的氈，應(yīng)從氈邊開始取樣；對未修邊的氈，取樣應(yīng)距氈邊至少10cm。 對于織物： 試樣應(yīng)分開取，最好包括不同的緯紗。 應(yīng)離開邊/織邊至少5cm。 如需要，應(yīng)給操作者提供特別說明，以保證裁取的試樣面積在方法允許的范圍內(nèi)。對于寬度小于31.6cm的氈或?qū)挾刃∮?5cm的機織物，試樣的形狀和尺寸由各方商定。說明：1織物的寬度；2經(jīng)紗方向。 圓形試樣可以由紗線與邊或?qū)蔷€平行的正方形試樣代替。2.3操作步驟2.3.1 切取一條整幅寬度的至少35cm的碳纖維布作為實驗室樣本。2.3.2 在一個清潔的工作臺面上，按上述要求切取規(guī)定的試樣數(shù)。如果試樣可能有纖維掉落，應(yīng)采用試樣皿。如需要可將試樣折疊

9、，以保證試樣上原絲或紗線的完整性。2.3.3 除非利益相關(guān)方另有要求，當(dāng)氈和織物含水率超過0.2%（或含水率未知）時，應(yīng)將試樣置于（105±3）的通風(fēng)烘箱中干燥1h，然后放入干燥皿中冷卻至室溫。從干燥器取出試樣后，立即進行試驗。2.3.4 進稱取每個試樣的質(zhì)量并記錄結(jié)果。如果使用試樣皿，則應(yīng)扣除其質(zhì)量。質(zhì)量分?jǐn)?shù)值應(yīng)與天平的分辨率一致。2.4計算和結(jié)果表示2.4.1 按式（1）計算每個試樣的單位面積質(zhì)量,單位為克每平方米（g/m2） .(1) 式中： 試樣質(zhì)量，單位為克（g）； A 試樣面積，單位為平方厘米（cm2）2.4.2 以氈或織物整個幅寬上所有的測試結(jié)果的平均值作為單位面積質(zhì)量

10、的報告值。 對于單位面積質(zhì)量大于或等于200g/的氈和織物，結(jié)果精確至1g；對于單位面積質(zhì)量小于200g/的氈和織物，結(jié)果精確至0.1g。 有時，產(chǎn)品規(guī)范或測試委托方要求報出每個測試單值時，這些數(shù)據(jù)可體現(xiàn)出材料在寬度方向上的質(zhì)量分布情況。3 碳纖維布的K數(shù)3.1應(yīng)用條件 當(dāng)采用本方法測定碳纖維k數(shù)時，該織物必須是以機織工藝生產(chǎn)的單向愛連續(xù)纖維稀緯定型的產(chǎn)品。3.2原理本方法系通過檢測碳纖維織物的經(jīng)紗密度來判定其纖度（K數(shù)）。檢測應(yīng)在室溫條件下，用往復(fù)移動式織物密度鏡或直尺，測量一定寬度i（一般取i100mm）內(nèi)碳纖維徑向紗線根數(shù)，并按下式計算其經(jīng)紗密度（Ni）； Ni=ni 10/i式中：ni在i寬度內(nèi)紗線的總根數(shù)。3.3檢測方法1 將受檢的碳纖維織物平鋪在平整臺面上。在不施加張力的狀態(tài)下，把往復(fù)移動式織物密度鏡或直尺按垂直于碳纖維紗線方向放置在碳纖維織物上，使織物密度鏡或直尺的標(biāo)線的左側(cè)起點與紗線的同側(cè)邊緣相重合。2 測量織物密度鏡或直尺的起點至最終計數(shù)的紗線右側(cè)邊的精確長度。3 樣本量確定：每檢驗批織物取樣1；每平方米織物測10個數(shù)據(jù)。4 計算得到的經(jīng)紗密度，以平均值表示。3.4 判定規(guī)則 1 按表1給出的經(jīng)紗密度與碳纖維紗線纖