ASTM D3039复合材料拉伸试验的5个注意事项

ASTM D3039测试方法是聚合物基复合材料拉伸测试的一个很好的选择，因为它适用于广泛的行业。

事实上，CMH17（以前的MIL-HBK-17）要求ASTM D3039用于确定抗拉强度、模量和泊松比的设计允许值。

此外，ASTM D3039作为复合纤维超覆应用的质量控制工具。在这些应用中，复合超压在现场应用于抗震加固混凝土柱上。复合拉伸试验提供了证据，证明材料已按照制造商的说明铺设和固化。

出于需要而产生的标准

几十年前，复合材料生产商面临一个问题。到了测试其产品强度和安全性的时候，乐动娱乐官网唯一可用的测试方法是由塑料行业制定的标准。不同的航空航天公司开发了自己的专有标准来满足他们的需求。

为了获得材料的拉伸性能，并努力实现工业标准化，ASTM D30委员会制定了ASTM D3039，这是一乐动娱乐官网个聚合物基体复合材料拉伸试验的共识标准。自20世纪70年代以来，该规范已成为当今最流行的复合材料拉伸试验标准。

5根据ASTM D3039进行复合材料拉伸试验的注意事项

在开始使用ASTM D3039测试标准的测试程序之前，需要考虑一些因素，包括材料类型、面板厚度、试样加工和制表符以及适当的测试控制。

1.了解您的材料

ASTM D3039测试方法专门针对连续高模量增强聚合物基复合材料（即含有增强纤维的聚合物材料，如碳或芳纶）。基体材料包括环氧树脂、双马来酰亚胺（BMIs）、聚酰胺和热塑性塑料（如PEEK）。乐动娱乐官网

如果您的材料是不连续增强，ASTM D638通常是一个更适合的测试方法。同样，陶瓷基复合材料通常按照ASTM C1359进行测试，而金属则按照ASTM E8进行测试。乐动娱乐官网

2.试样厚度

ASTM D3039试样通常是用平固化板加工而成。理想情况下，面板应在0.040英寸到0.200英寸之间，具体取决于铺层。任何较厚的，在达到材料的真实抗拉强度之前，试样在夹持区域或内部可能会发生剪切失效。任何较薄的试样都将不必要地受到环境因素的影响，例如沿夹点的表面应力。

3.试样加工

适当加工ASTM D3039试样对于获得具有代表性的低分散性材料的结果至关重要。试样为矩形，截面均匀。最佳做法是研磨每个试样的边缘，以确保平行度和良好的表面光洁度。标准要求小于64 rms，但元素通常获得小于20 rms。

加工时，必须在纤维方向的0.5度范围内。由于纤维路径损坏，不适合将试样研磨至一定厚度。

4.试样的卡舌

为了准确地测定复合材料的抗拉强度，量规面积必须具有几乎均匀的应力分布。使用端部凸舌有助于以统一的方式将夹点到试样的载荷引入试样。标签并不总是必需的，甚至不是所需的。通过仔细对准液压夹持器和适当的夹紧表面，编织复合材料、90度胶带和+/-45度叠层可以更有效地进行测试，而无需打捆。零度胶带层板试样最好用锥形凸舌进行测试。

无论采用何种类型的凸耳，试验机夹点应延伸超过试样凸耳的端部。

5.测试对准和控制

试验机夹点对准对于通过ASTM D3039试验获得准确结果也至关重要。通常使用液压加载夹点。用9个应变计的杆调整和验证夹点的对准，确保载荷是纯张力的，无弯曲。

应变可使用校准伸长计或应变计测量。模量通常在1000到6000微带之间计算。采用双轴应变测量方法，得到泊松比。

整个负载序列可以在环境室中加热或冷却，因此可以从低温到材料的降解温度来表征拉伸性能。

最后的想法

选择合适的材料测试方法通常与您收到的结果一样重要。对材料类型、最终应用程序和测试需求有一乐动娱乐官网个工作知识将有助于确保您选择正确的测试方法。如果您需要聚合物基体复合拉伸试验，并且正在考虑ASTM D3039测试方法，经认证的实验室可以帮助您做出明智的决定，从而使您能够获得最有价值的见解。你对材料的了解越多，他们就越适合你——在未来的几年里。