技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及復(fù)合材料撕裂試驗，尤其涉及一種復(fù)合材料T型撕裂試驗?zāi)＞呒霸囼灧椒ā?/p>

背景技術(shù)

復(fù)合材料是將覆層與基材按一定的包覆比，經(jīng)一定的復(fù)合工藝層狀復(fù)合在一起。復(fù)合工藝是為了適應(yīng)不同材料的需求，使復(fù)合后的材料性能更優(yōu)異，使每一層材料充分發(fā)揮其不同的性能，因而復(fù)合材料具有更多更好的性能，以及更低的成本。

金屬層狀復(fù)合材料由于具有優(yōu)異的綜合性能，已在發(fā)電、石油、化工、汽車、建筑等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。金屬層狀復(fù)合材料界面的結(jié)合質(zhì)量會影響產(chǎn)品的使用及其壽命，因此界面結(jié)合質(zhì)量是評價金屬層狀復(fù)合材料性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)。

目前，常規(guī)的定量檢測界面結(jié)合強度的方法有拉剪、壓剪等，定性的方法有彎曲法。如多層金屬復(fù)合材料各層厚度較薄(一般＜0.5-1mm)時，通常使用撕裂的方式檢測界面結(jié)合的好壞，一般使用一字型撕裂如圖1、丄字形如圖2和T字型如圖3所示。

撕裂的3種方式中，一字型和丄字型撕裂適用于一層金屬強度較低，易發(fā)生變形，而另一層金屬強度較高，難發(fā)生變形的情況；T字型撕裂適用于兩層金屬強度均較低、易發(fā)生變形的金屬復(fù)合材料。

目前進行T字型撕裂試驗時，復(fù)合材料未撕裂部分為自由端，撕裂的部分在撕裂試驗前就被分成處于同軸但相反拉伸方向的兩端，且該部分與未撕裂部分相垂直。撕裂試驗時被分開的兩端夾持固定于撕裂拉伸試驗機 的兩端夾頭上，其中一端夾頭固定，另一端夾頭加載拉伸，直至把該試驗的T型復(fù)合材料未撕裂的部分都分層撕裂，測得的最大力即為要測量的撕裂力。

但在實際撕裂過程中，未撕裂部分會發(fā)生翹曲，且翹曲程度隨撕裂過程不斷變化，檢測結(jié)果極其不準(zhǔn)確。這是由于不同種金屬之間存在強度的差異，使得在T字型撕裂過程中，各層金屬變形不一致，會導(dǎo)致本處于與撕裂拉伸方向垂直的未撕裂部分發(fā)生翹曲。

由于復(fù)合材料不同金屬的強度及變形能力不同、各層金屬撕裂時位置的擺放不同(主要指強度較高的金屬處于上方還是強度較低的金屬處于上方，因為處于水平的未撕裂部分會向強度較低的金屬方向發(fā)生翹曲，如圖4所示)等因素的存在，使得每次試驗的條件都不同。且即使同一試驗條件下，隨著撕裂的進行，未撕裂部分的翹曲程度逐漸加大，即整個撕裂過程中未撕裂部分的翹曲程度都在時刻改變，這些都將導(dǎo)致測量結(jié)果存在偏差，結(jié)果不準(zhǔn)確，且每次試驗難以相互比較。

因此有必要設(shè)計一種T型撕裂試驗?zāi)＞呒霸囼灧椒ǎ沟脧?fù)合材料做T型撕裂試驗時，使得T型試樣始終處于拉伸試驗機夾頭的中間位置，能夠防止未撕裂部分發(fā)生翹曲，且在撕裂過程中一直保持與撕裂拉伸的方向相垂直的狀態(tài)，以使得撕裂拉伸均勻，以便保證試驗檢測結(jié)果準(zhǔn)確穩(wěn)定，試驗具有強的可比性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種T型撕裂試驗?zāi)＞呒霸囼灧椒ǎ允沟脧?fù)合材料做T型撕裂試驗時，使得T型試樣始終處于拉伸試驗機夾頭的中間位置，能夠防止未撕裂部分發(fā)生翹曲，且在撕裂過程中一直保持與撕裂拉伸的方向相垂直的狀態(tài)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種T型撕裂試驗?zāi)＞撸瞿＞甙ǎ?!-- SIPO -->

固定導(dǎo)向部分，具有放置被測T型試樣未被撕裂部分的間隙，用于導(dǎo) 直T型試樣未被撕裂部分；

彈性伸縮部分，對稱的兩部分布置于所述固定導(dǎo)向部分間隙的兩側(cè)，并分別與所述間隙的兩側(cè)相連，該對稱的兩部分都可作彈性伸縮變形。

其中一部分在撕裂時連接撕裂拉伸試驗機的一端夾頭，另一部分在撕裂時連接撕裂拉伸試驗機的另一端夾頭。該彈性伸縮部分用于在撕裂時帶動被測T型試樣向拉伸的方向移動，并保持被測T型試樣在撕裂試驗過程也始終位于試驗機兩夾頭的中間位置。

進一步地，上述的模具中所述固定導(dǎo)向部分包括：

導(dǎo)直滾輪組件，包括兩排對稱布置的導(dǎo)直滾輪，該兩排滾輪滾面之間的距離限定出了所述的間隙；

固定連接板，對稱的兩塊板分別布置于所述兩排導(dǎo)直滾輪的兩側(cè)；所述兩塊板底部分別設(shè)有用于轉(zhuǎn)動支撐所述兩排導(dǎo)直滾輪的突出部分，所述兩塊板頂部分別連接所述彈性伸縮部分對稱的一部分。

進一步地，所述兩排滾輪每排各有三個滾輪，間隔布置。

上述的模具，所述固定導(dǎo)向部分還包括連接螺栓組，用于可調(diào)間距地連接所述固定連接板對稱的兩塊板。

上述的模具，所述導(dǎo)直滾輪組件還包括軸承，轉(zhuǎn)動固定于所述固定連接板上的突出部分；所述滾輪軸頸穿過所述軸承并可隨所述軸承轉(zhuǎn)動。

上述的模具，所述固定連接板上開有通孔，用于穿過被測T型試樣撕裂的兩部分。

上述的模具，所述彈性伸縮部分包括：