维强化树脂的高低温弯曲性能：如何使用万能试验机和弯曲夹具进行测试？

近年来，纤维素纳米纤维（CNF）作为一种具有出色性能和潜力的新材料，引起了广泛关注。通过将纤维素解纤至纳米水平，CNF展现出比钢材更高的强度，同时重量却只有钢的五分之一。此外，CNF还具备诸多其他理想的性能，如透明度、低热膨胀性和高耐热性、气体阻隔性以及增稠性和触变性。作为一种植物源性物质，CNF对环境的影响也较小，因此备受关注成为继碳纤维之后的新兴材料。

在运输机械领域，利用CNF与树脂结合制成的部件被广泛应用于汽车车体，以实现轻量化，有效地减少CO2排放。然而，考虑到汽车在使用过程中所面临的环境条件，这些材料的性能不仅仅需要在室温下表现出色，还需要在从低温到高温的广泛温度范围内保持稳定性。

本文科准测控小编将介绍纤维强化树脂的高低温弯曲试验，并分析CNF、玻璃纤维(GF)和强化尼龙在高低温下的弯曲特性。通过深入研究这些性能与温度之间的相关性，希望可以为开发更耐温变形的纤维强化树脂材料提供有益的指导和参考。

(资料图)

一、测试目的

1、了解纤维强化树脂材料在高低温条件下的弯曲强度，评估其抵抗变形和破坏能力。

2、评估纤维强化树脂材料在高低温环境下的弯曲模量，了解其刚性和变形行为。

3、探索纤维强化树脂材料的温度相关性，了解其在不同温度下的性能变化趋势。

4、提供实践指导和参考，帮助研究人员和工程师设计和选择材料，满足特定温度环境下的应用需求。

二、测试仪器

1、高低温万能试验机

2、三点弯曲夹具

3、反向器（恒温槽内）

反向器是一种将拉伸 负载转换为向试验片施加弯曲负载的装置,与直接弯曲负载方式相比可在不压弯延长杆的状态下完成试验。

4、载荷传感器：1KN

5、跨距：64 mm

6、下压头、上压头直径：R5 mm

三、试验条件

1、试片尺寸:长80mmX宽10mmX厚4 mm

2、试验速度：

1 mm/min (应变小于0.3 %)

20 mm/min (应变大于0.3 %)

3、试验温度(°C): 5个温度条件(-30、0、室温、60、80)

4、试验数量：n=3

四、测试流程

1、准备样品和试验夹具：制备符合要求的纤维强化树脂试样，按照指定尺寸（长80mm × 宽10mm × 厚4mm）切割样品。安装样品在三点弯曲夹具上，确保夹具与样品接触均匀。

2、设置试验机参数：将高低温万能试验机的参数进行适当设置。根据试验要求，设置试验速度为1 mm/min（应变小于0.3%）或20 mm/min（应变大于0.3%）。确保载荷传感器容量为1KN。调整跨距为64 mm，下压头和上压头直径为R5 mm。

3、设置试验温度：使用恒温槽将试验环境温度控制在所需的5个温度条件（-30°C、0°C、室温、60°C、80°C）。确保恒温槽内的温度稳定。

4、开始试验：启动高低温万能试验机，以设定的试验速度开始施加弯曲负载。使用反向器将拉伸负载转换为试样的弯曲负载。对每个温度条件进行三次试验（n=3），以获得可靠的测试结果。

5、记录数据：在试验过程中，记录加载力和位移数据。确保准确记录试验温度和试验编号。

6、数据分析：根据试验数据进行分析，计算不同温度条件下的弯曲强度和弯曲模量。比较不同温度条件下的性能变化，探讨纤维强化树脂材料的温度相关性。

7、结果和报告：整理试验数据并生成测试报告，包括样品信息、试验条件、弯曲强度和弯曲模量的数据。

以上就是小编介绍的纤维强化树脂的高低温弯曲试验的内容了，希望可以给大家带来帮助！如果您还想了解更多关于纤维强化树脂的高低温试验方法、树脂纤维强度、纤维增强树脂基复合材料的力学性质和万能试验机操作规程等问题，欢迎您关注我们，也可以给我们私信和留言，科准测控技术团队为您免费解答！