天平压伸法测试单根纤维拉伸性能

CSTMQ32团体标准T/CSTM xxxxx-xxxx天平压伸法测试单根纤维拉伸性能The methodof thetensile propertiesof singlefiber bycompressive loadonbalance（征求意见稿）在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上202X-xx-xx发布202X-xx-xx实施中关村材料试验技术联盟发布-1—刖5本文件按照《标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草GB/T

1.1-20201本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会提出CSTM/FCO3本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会工业陶瓷技术委员会CSTM/FC03/TC14委员会归口本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到相关的专利的使用XX专利号ZL

201010604504.6发明名称一种测试纤维材料弹性模量与强度的方法和装置本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场该专利的持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，就专利授权许可进行谈判该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案相关信息可以通过以下联系方式获得专利持有人姓名中国建材检验认证集团股份有限公司地址北京市朝阳区管庄东里号南楼1请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任天平压伸法测试单根纤维拉伸性能范围1本文件规定了利用高精度天平逐步增加压缩载荷测试单根纤维弹性模量的原理、仪器、样品制备、试验步骤、结果与计算和试验报告等内容本文件适用于单根纤维的弹性模量和拉伸强度的测试，包括金属或陶瓷纤维等纤维状材料规范性引用文件2下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件电子天平GB/T26497原理3利用压缩加载装置对纤维形成单向拉伸应力，通过电子天平获得载荷增量值，利用显微视频图片获得纤维变形后，根据纤维的尺寸，得到不同应力对应的应变，计算得到纤维的弹性模量当加载到纤维断裂时记录下临界载荷，可计算出纤维的拉伸断裂强度仪器4电子天平

4.1电子天平的精度不低于符合标准的要求O.lmg,GB/T26497加载装置

5.2加载装置可以均匀加载，可以是自动加载或手动加载夹具应保证样品能够垂直放置，且与其它部件不接触夹具

6.3纤维拉伸夹具如图所示夹具的中间有一开孔，开孔面内侧贴有方格纸1变形测量系统

7.4纤维变形采用光学图像测量用倍或者更高倍率镜头采集图像,镜头视野要覆盖纤维的标距段图50像采集系统可以测量位移尺寸，精度不低于1pm显微镜

8.5显微镜的放大倍率不低于倍，能够准确测量纤维横截面尺寸，精度不低于1001pm标引序号说明:滑块;试样;支架;天平图纤维压伸试验夹具及天平示意图1样品制备取样

55.1在长纤维上的尺寸均匀段取长的纤维，取不少于个样品，样品不得弯曲，扭转缠50mm〜150mm3绕制样及设备

5.2取一根纤维，在平整的方格纸上平整放置，纤维与纸上线重合平行，两端用胶带粘住

5.

2.1在纤维中间部分，分别取两标距点，用少量胶水将细发丝垂直粘在纤维上，作为标记，然后减去多

9.

2.2余部分标记间距离即为标距，标距一般取或如图所示25mm50mm,2标引序号说明1——轻质刚性三角板;2------试样；3------标记点图纤维固定示意图2将纤维连同方格纸一起按试样的形状剪下，将两端用胶水或其它胶黏剂分别粘在刚性三角板底

5.

2.3502板上，纤维应通过三角板顶角，同时用相同的三角盖住纤维，将纤维夹在中间，如图所示2试验步骤6测量试样尺寸

6.1试验前应检查试样是否符合测试要求将试样垂直放置，用调整显微镜到合适的倍率，测试试样横截面的直径或者长度和宽度，精度不低于gm安装试样

6.2称量两个固定试样的刚性三角板的质量，三角板的质量可以将试样拉直

6.

2.1按步骤将试样固定在刚性三角板中间剪短连接的方格纸，再将固定好的试样轻轻与夹具组合垂直放置，5试样下端三角板拉直试样，检查试样与四周无接触测试

6.3将天平放置在加载装置下方，托盘中心与加载压头对齐

1.

1.

13.1调整天平水平，将装有试样的夹具平稳放置在天平中间，夹具受力位置与加载装置压头对准，将

1.

1.2天平读数清零将变形测量系统安装在可以调节前后和水平位置的平台上，放置在纤维正对面，调节位置使图像

1.

1.3可以覆盖试样的标距段在未加载时候，采集一张空白图像通过图像软件确定标记点与背景方格纸的参照点，并分别测

1.

1.4量标记点与参照点的距离通过加载装置匀速加载到一定的载荷后，待天平读数稳，内记录载荷值并采集图像，测量

1.

1.53s〜5s得到两个标记点与各自的参照点的距离在纤维的弹性范围内重复步骤测试点不少于个纤维测试过程示意图如图所示

1.

1.

66.

3.5,53标引序号说明1——标记原始位置；2——拉伸后标记位置图纤维测试过程示意图3结果与计算

77.1弹性模量按式

（1）计算:dL/L式中E—弹性模量，单位为吉帕（MPa）；F—加载载荷，单位为牛顿（N）；S一试样截面积，单位为平方毫米（mm2）.dL试样伸长量，单位为毫米（mm）；L——试样标距长度，单位为毫米（mm）断裂强度计算

7.2如果需要测试强度，则在弹性模量测试完后，均匀加载直到纤维断裂，记录下断裂时刻的临界载荷加上滑块自重，按照公式

（2）计算强度/=P/S

（2）式中——纤维的拉伸强度，单位为兆帕（MPa）；P一纤维断裂时刻受到的最大载荷，单位为牛每平方毫米（N/mnA,临界载荷加上滑块自重）试验报告8试验报告应当包括下列内容）试验项目名称和执行标准号；a）测试机构的名称、报告编号；b）试样材料类型和批次；c）试样名称、型式、尺寸、数量和编号；d）试验设备及仪器仪表型号、量程及使用情况；e）弹性模量和强度的有效结果、算术平均值、标准偏差及离散系数；f）试验人员、试验日期及其它g附录A（资料性）起草单位和主要起草人本文件起草单位中国国检测试控股集团股份有限公司本文件主要起草人包亦望、田远、万德田、潘瑞娜、刘小根、王艳萍-1—刖5本文件按照《标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草GB/T

1.1-20201本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会提出CSTM/FCO3本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会工业陶瓷技术委员会CSTM/FC03/TC14委员会归口本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到相关的专利的使用XX专利号ZL

201010604504.6发明名称一种测试纤维材料弹性模量与强度的方法和装置本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场该专利的持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，就专利授权许可进行谈判该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案相关信息可以通过以下联系方式获得专利持有人姓名中国建材检验认证集团股份有限公司地址北京市朝阳区管庄东里号南楼1请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。