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国家标准计划《碳纤维丝束轴向平均线膨胀系数试验方法》由 TC572(全国碳纤维标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 北京航空航天大学北京市科学技术研究院分析测试研究所(北京市理化分析测试中心)中国空间技术研究院宇航物资保障事业部

目录

基础信息

计划号
20251645-T-469
制修订
制定
项目周期
16个月
下达日期
2025-06-03
公示开始日期
2025-04-10
公示截止日期
2025-05-10
标准类别
方法
国际标准分类号
59.100.20
59 纺织和皮革技术
59.100 复合增强材料
59.100.20 碳纤维材料
归口单位
全国碳纤维标准化技术委员会
执行单位
全国碳纤维标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 北京航空航天大学 该方法属于通用性测试标准,编制外文版有助于国外同行了解该方法,并且推广使用。

范围和主要技术内容

1. 范围: 本方法适用于1k~24k碳纤维丝束轴向平均线膨胀系数的测定,其他规格碳纤维丝束也可以参照执行。借鉴采用顶杆示差法原理,所适用的温度应综合考虑材料耐热温度及所使用仪器的温度范围。 2. 主要技术内容: 本方法主要采用配置拉伸夹具的单推杆式热膨胀仪,基于顶杆示差法原理,测量碳纤维丝束试样在加热炉中按控温程序进行温度变化时试样长度的变化量,由长度变化量和温度变化量进一步计算该变温区间内碳纤维丝束的轴向平均线膨胀系数。 本方法主要采用的仪器设备为热膨胀仪,此类设备为成熟的商用设备,由加热系统(炉子、恒温器和槽)、膨胀位移测量系统和温度测量系统组成。热膨胀仪应含有施加拉伸载荷的支架系统(夹具载体与拉杆或管),且配备气体流量计,可提供惰性气体吹扫气氛。 本方法检测的试样应为取向伸直、平铺的碳纤维丝束,长度应大于25 mm,中间不应有断裂、粘连等缺陷,并在试验开始前按照夹具尺寸进行裁切和放置,经裁切的试样应表面光滑、平直、无缺陷,裁剪断口平整。每组应测试不少于2个有效试样。 本方法在测试时首先需要参考仪器说明书进行仪器校正,扣除基线;之后将样品及其夹具装载在测试系统中并预加载荷,检查并调整试样,确保试样的有效夹持;之后设置测量程序,如名称、试样尺寸、校正标样文件(如有)、预加载荷(20mN~200mN),吹扫气流量(20mL/min~150mL/min)、控温模式、测试温度范围、升温速率(1℃/min~5℃/min)及急停温度;程序设置完成后,进行测试。 在测试结束时应评估试样的有效性,若试样或其结果曲线出现以下情况应判定为无效: a)试样单丝间出现扭曲; b)试样从夹具中间或夹头两侧滑出或断裂; c)?测试曲线剧烈抖动,出现尖形或梯形峰; d)?测试曲线严重不符合实际情况。 测试结束,根据有效曲线的数据,计算所需温度区间内的平均线膨胀系数。