Grundlæggende koncept med mellemlags forskydningsydelse
Interlayer Shear Performance refererer til kompositmaterialernes evne til at modstå forskydningsspænding ved mellemlagsleddet. For 350 g følte carbonfibernål med høj styrke, bindingsstyrken mellem fiberen og matrixen og mellem lagene i dens flerlagsstruktur er nøglefaktoren, der bestemmer materialets samlede ydelse. Kvaliteten af mellemlagets forskydningsydelse påvirker direkte materialets anti-delamineringsevne, påvirkningsmodstand og træthedsliv i praktiske anvendelser.
Nødvendighed af mellemlags forskydningspræstationstest
I praktiske anvendelser, 350 g følte kulfibernål med høj styrke Bruges ofte til at modstå komplekse stresstilstande, især inden for højteknologiske felter som rumfarts- og bilindustrier. Materialet behøver ikke kun at have fremragende træk-, komprimerings- og bøjningsegenskaber, men skal også have en god sammenbindingsstyrke. Interlayer Shear Performance Test kan effektivt evaluere forskydningsresistensen af materialer ved mellemlagsledet, hvilket giver et videnskabeligt grundlag for design, optimering og anvendelse af materialer.
Det grundlæggende princip for den korte stråleforskydningsmetode
Den korte stråleforskydningsmetode er en almindeligt anvendt interlaminar forskydningspræstationstestmetode. Dets grundlæggende princip er at generere den maksimale forskydningsspænding ved spændcentret af prøven gennem tre-punkts bøjningsbelastning og derved inducere interlaminar forskydningsfejl. Det specifikke princip er som følger:
I den korte stråleforskydningstest placeres prøven på to understøttelsesruller, og belastningsrullen er placeret over midten af prøven. Når belastningsrullen anvender en belastning nedad, er prøven bøjet og deformeret i spancentret. Under bøjningsprocessen udsættes den øverste overflade af prøven for trykspænding, den nedre overflade udsættes for trækspænding, og den maksimale forskydningsspænding genereres nær den neutrale akse.
I henhold til teorien om materialemekanik er under den tre-punkts bøjningsbelastningsmetode parabolsk forskydningsspænding inde i prøven parabolisk, og den maksimale forskydningsspænding forekommer nær den neutrale akse. For strukturelle materialer med flere lag, såsom 350 g højstyrkekulfibernålen føles, er forskydningsspændingen ved interlaminar-leddet koncentreret, hvilket er let at forårsage interlaminær forskydningsfejl.
Når belastningsbelastningen når en bestemt værdi, gennemgår prøven forskydningsfejl ved den interlaminære led nær den neutrale akse. Denne fejltilstand manifesteres som adskillelse mellem lag snarere end brud af fibre eller matrix. Ved at registrere belastnings- og forskydningsdataene på tidspunktet for fiasko kan den interlaminære forskydningsstyrke beregnes.
Beregningsmetode for interlaminær forskydningsstyrke
Den interlaminære forskydningsstyrke er en nøgleparameter til evaluering af materialernes interlaminære bindingsstyrke. Dens beregningsformel er: Interlaminar forskydningsstyrke er lig med tre gange fiaskoen, der er divideret med fire gange produktet af sameksionens bredde og tykkelsen. Gennem denne formel kan den interlaminære forskydningsstyrke på 350 g følte carbonfibernålen med høj styrke beregnes nøjagtigt, hvilket giver et kvantitativt grundlag for ydeevneevalueringen af materialet.
Fordele ved kortstråle -forskydningsmetode
Som en klassisk interlaminar forskydningspræstationstestmetode har den korte stråleforskydningsmetode følgende fordele: let betjening, simpelt testudstyr, let prøveforberedelse og testproces; Pålidelige resultater gennem den tre-punkts bøjningsbelastningsmetode kan den effektivt inducere interlaminar forskydningsfejl, og testresultaterne har høj pålidelighed; Bred vifte af anvendelse er denne metode velegnet til interlaminar forskydningspræstationstest af forskellige sammensatte materialer, herunder 350 g højstyrkekulfibernål.
Nøglefaktorer i testen
I den interlaminære forskydningspræstationstest skal følgende nøglefaktorer bemærkes for at sikre nøjagtigheden og pålideligheden af testresultaterne: prøvestørrelse, længden, bredden og tykkelsen af prøven skal forberedes strengt i overensstemmelse med standardkravene, og størrelsesafvigelsen vil påvirke fordelingen af forskydningsspænding; Indlæsningshastighed, for hurtig eller for langsom belastningshastighed vil påvirke testresultaterne, og der skal indstilles en konstant belastningshastighed i henhold til standardkravene; Prøvejustering skal placeringen af prøven i armaturet justeres nøjagtigt for at undgå excentrisk belastning, der fører til testfejl; Observation af svigttilstand skal prøvetilstanden for prøven observeres efter testen for at sikre, at fejlen er forårsaget af interlaminar forskydning, ikke andre faktorer (såsom træk- eller kompressionsfejl).
Betydningen af Interlaminar Shear Performance Test
Interlaminar Shear Performance Test giver et vigtigt grundlag for design og påføring af 350 g højstyrkekulfibernålfeltet: materiel optimering, gennem testresultaterne kan påvirkningen af forskellige procesparametre på den interlaminarbindingsstyrke evalueres, hvilket giver retning for materialet optimering; Kvalitetskontrol, testdataene kan bruges til kvalitetskontrol i produktionsprocessen for at sikre stabil materialeydelse; Anvendelsesevaluering, ifølge den interlaminære forskydningsstyrke, kan det bedømmes, om materialet er egnet til specifikke arbejdsvilkår, såsom højt forskydningsspændingsmiljø.