[發(fā)明專利]一種碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置及其測試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410087488.6
• 申請(qǐng)日: 2014-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN103837408A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋迎東;高希光;方光武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08;G01N3/04;G01N3/06
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置，其包括碳纖維單絲保持架、稱重傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集卡及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述碳纖維單絲保持架由保持板（3）、通過螺栓固定于所述保持板（3）兩端的上固定板（2）和下固定板（4）組成，所述上固定板（2）固定于執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1）上隨執(zhí)行機(jī)構(gòu)一起運(yùn)動(dòng)，所述下固定板（4）固定于稱重傳感器（6）上，所述數(shù)據(jù)采集卡與執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1）及稱重傳感器（6）相連，所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集卡輸出運(yùn)動(dòng)速度和方向信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)上用以對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制，所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集卡采集稱重傳感器的信號(hào)。

2.如權(quán)利要求1所述的碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置，其特征在于：所述碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置還包括有將所述下固定板（4）固定于稱重傳感器（6）上的下夾持板（5）。

3.如權(quán)利要求2所述的碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置，其特征在于：所述上固定板（2）通過螺栓固定于執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1）上。

4.一種如權(quán)利要求1所述的碳纖維單絲拉伸強(qiáng)度測試裝置的測試方法，其特征在于：包括如下步驟

1）標(biāo)定稱重傳感器（6）：將稱重傳感器（6）與數(shù)據(jù)采集卡相連接，同時(shí)將數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相連接，用標(biāo)準(zhǔn)砝碼標(biāo)定稱重傳感器（6）；

2）固定碳纖維單絲：將上固定板（2）、下固定板（4）安裝于保持板（3）的兩端上，將碳纖維單絲沿著上、下固定板上的對(duì)中點(diǎn)黏貼好；

3）夾持固定板：將碳纖維單絲保持架作為一整體，把上固定板（2）安裝于執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1）上，將下固定板（4）通過下夾持板（5）固定在稱重傳感器（6）上，取下保持板（3），記錄此時(shí)稱重傳感器讀數(shù)W1；

4）測試：通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1）向上移動(dòng)并采集稱重傳感器（6）的讀數(shù)直到碳纖維斷裂，斷裂時(shí)稱重傳感器讀數(shù)為W2，按下式得到碳纖維單絲的拉伸強(qiáng)度

σb=4(W1-W2)gπd2]]>

其中，g——稱重加速度；

d——碳纖維單絲直徑。