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ASTM C1292-22
環境溫度下連續纖維增強高級陶瓷剪切強度的標準試驗方法

Standard Test Method for Shear Strength of Continuous Fiber-Reinforced Advanced Ceramics at Ambient Temperatures


測試方法概述

本方法通過 雙缺口壓縮試驗 測定層間剪切強度,或采用 Iosipescu測試 測定層合復合材料任意材料面的剪切強度。主要步驟包括:

  1. 試樣制備與尺寸測量
  2. 測試設備校準
  3. 加載模式選擇(力控制/位移控制)
  4. 數據采集與分析

設備要求

設備類型 精度要求 標準依據
試驗機 載荷精度±1% ASTM E4
尺寸測量儀 分辨率0.01mm 7.3節
雙缺口夾具 防屈曲設計 圖1

試樣制備規范

雙缺口壓縮試樣

尺寸要求:

  • 長度:30.00±0.02mm
  • 缺口間距:6.00±0.02mm
  • 加工公差:符合圖2要求

Iosipescu試樣

關鍵參數:

  • V型缺口角度:90°±1°
  • 缺口半徑:1.30±0.05mm
  • 厚度方向至少10個纖維層

測試流程

  1. 預處理:試樣在23±5°C、濕度<65%RH環境平衡24小時
  2. 裝樣:
    • 雙缺口試樣:輕夾持防止應力集中
    • Iosipescu試樣:使用對中工具確保V型缺口與載荷線重合
  3. 加載:以0.05mm/s位移速率加載至破壞
  4. 數據記錄:采集頻率≥10Hz,記錄最大破壞載荷

數據分析

剪切強度計算公式:

τ = Pmax / A

其中:

  • 雙缺口試樣:A=試樣寬度×缺口間距
  • Iosipescu試樣:A=試樣厚度×缺口間距

需計算10個有效試樣的平均值、標準偏差和變異系數


安全注意事項

  • 測試時需設置碎片防護裝置
  • 處理試樣時佩戴防割手套
  • 濕度>65%RH時不宜進行測試

 

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ASTM C1292-22

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標準號
ASTM C1292-22
發布
2022年
總頁數
9頁
發布單位
美國材料與試驗協會
當前最新
ASTM C1292-22
 
 
引用標準
ASTM C1145 ASTM D3846 ASTM D3878 ASTM D5379/D5379M ASTM D695 ASTM E122 ASTM E177 ASTM E337 ASTM E4 ASTM E6 ASTM E691 IEEE/ASTM SI 10

1.1 本測試方法涵蓋了連續纖維增強陶瓷復合材料(CFCC)在環境溫度下剪切強度的測定。所討論的測試方法是(1)壓縮雙缺口測試樣本以確定層間剪切強度,以及(2)Iosipescu 測試方法以確定層壓復合材料任一材料平面的剪切強度。討論了測試樣本的制作方法、測試模式(載荷或位移控制)、測試速率(載荷速率或位移速率)、數據收集和報告程序。 1.2 本測試方法用于...


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