该文探讨了陶瓷基复合材料有效拉伸测试中试样对准的作用。
设计的对准夹具如下图所示。
图. a) 旋转头连接夹持装置,可相对于负载系统自由旋转 (±5°);b) 导向楔块(紫色)和活动黄铜插入件(红色),带有同心倒角,用于将拉伸试样对准夹持装置的中心;c) 利用相同的楔角将拉伸试样(黑色)自动对准并固定在夹持装置(金属灰色)中。
针对试样对中度偏差的量化采用了两个不同的标准:其一是试样左侧和右侧之间的弯曲百分比 (PB),其二是测量标距段上下测量位置之间的应变差。量化方法的示意图如下:
图. 光学测量标距段内的应变:根据测量长度为16.5毫米(红色)时在左外侧和右外侧测得的应变计算出弯曲百分比。测定上下位置的应变差(蓝色)时测量长度为5毫米。
这篇文章主要讨论了陶瓷基复合材料(CMCs)的拉伸测试中对样品设法进行对中/对齐的重要性以及有效测试中所需的对中/对齐程度。研究使用碳纤维增强的碳化硅(C/C-SiC)样品,并通过两个对中/对齐标准进行评估。结果显示,大约80%的拉伸样品在弯曲百分比小于6%时实现了有效测试与破坏,而在弯曲百分比大于12.3%时无法进行有效测试。无效测试显示强度分散性增加了50%以上,但整体强度测试值变化较小。通过预先对中/对齐检查和后续重新对中/对齐,有效测试样品的比例能够增加约四倍。因此,本研究强调了在CMCs的拉伸测试中,正确的样品对中/对齐,对于有效测试具有重要的实际意义,应该予以重视。
编辑:Yang CP
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