层间剪切强度

摘要： 碳纤维增强树脂基复合材料层合板应用广泛,其薄弱的层间性能极易引起分层损伤。为提高层合板的层间抗剪能力,本文制备了未功能化碳钠米管(CNT)和氨基功能化碳纳米管(NH_(2)-CNT)薄膜,研究了其对层合板Ⅱ型临界应变能释放率(G_(ⅡC))和层间剪切强度(ILSS)的影响。结果表明,与空白层合板相比,当薄膜厚度为31.1μm时,CNT薄膜使G_(ⅡC)和ILSS分别降低了19.2%和6.59%,而NH_(2)-CNT薄膜可以使G_(ⅡC)和ILSS分别提高51.7%和15.4%。NH_(2)-CNT与环氧形成的良好界面,是NH_(2)-CNT薄膜使层合板层间剪切性能提升的主要原因。

摘要： 目前缠绕工艺参数对制品层间剪切强度的影响研究多集中于3k碳布或高硅氧布为增强体的复合材料,而一体化复合材料喷管制品烧蚀层常采用1k碳布/酚醛材料进行制备。因3k碳布和1k碳布稀疏特性存在本质区别,将影响酚醛树脂固化过程中产生小分子挥发物的排出效率,从而导致制品性能存在差异。为揭示带缠绕张力对1k碳布/酚醛制品层间性能的影响,采用湿法预浸工艺制备1k碳布/酚醛预浸带,基于控制变量法设计缠绕参数,通过数控布带缠绕机缠绕试样环,设计层间剪切测试工装,实现对试样整环的层间剪切强度测试。结果表明,选用张力系数为20N/cm制备的试样环性能最低,平均值为16.996Mpa;张力系数在30N/cm至70N/cm范围内,制品层间剪切强度波动较为平缓,无明显变化趋势。

摘要： 采用等离子体-表面涂覆复合改性工艺对对位芳纶进行表面改性处理,考察表面涂覆剂类型、等离子体处理功率等因素对对位芳纶与环氧树脂基体之间的界面剪切强度(IFSS)及层间剪切强度(ILSS)的影响,并对改性处理前后对位芳纶的表面组分和表面形貌进行表征。结果表明:等离子体-表面涂覆复合改性处理可显著提高对位芳纶与环氧树脂基体之间的界面结合能力;较优的复合改性工艺为在线等离子体处理功率250~300 W、经过质量分数5%MHR070环氧树脂丙酮溶液表面涂覆,改性处理后的对位芳纶与环氧树脂之间的IFSS最高达56.0 MPa、ILSS最高达55.8 MPa,相比未处理对位芳纶,IFSS提升29.6%,ILSS提升22.1%;改性处理后,对位芳纶表面的氧元素含量明显增加,且经ILSS测试后纤维表面出现原纤沿纤维方向剥离及表层原纤断裂现象。

摘要： 依据JC/T 773-2010/IS0 14130:1997《纤维增强塑料短梁法测定层间剪切强度》,测定了CCF800H-12K碳纤维增强复合材料的层间剪切强度。根据测量不确定度评定与表示理论,分析得出复合板层间剪切强度测量过程中的测量不确定度来源主要为重复性测量、厚度和宽度的测量、电子万能试验机及测量结果的数据修约。推算得出当平均层间剪切强度为106.3MPa时,测量结果的扩展测量不确定度为3.0MPa。

摘要： 该文以抽真空压实的频次范围较宽泛,对实际生产指导性不强,以及冷抽压实频次对复合材料性能的影响为研究契机,以在铺贴过程中经过不同频次冷抽压实的复合材料试板为研究对象,通过测量试板厚度、孔隙缺陷、层间剪切强度,验证冷抽压实频次对试板质量及性能的影响。结果表明,每铺贴3~6层进行一次冷抽压实,可以使试板具备较好的性能。

摘要： 干式空心电抗器绝缘层主要由环氧树脂玻纤复合材料组成。成型工艺是影响环氧树脂复合材料性能的重要因素之一。针对不同固化和冷却工艺对环氧树脂玻纤复合材料的力学性能的影响展开研究,并测试其层间剪切强度和耐应力开裂性能。结果表明:阶梯固化和缓慢冷却工艺较一步法固化和快速冷却工艺均能提高复合材料板材的层间剪切强度和耐应力开裂性;采用阶梯固化和缓慢冷却工艺得到的环氧树脂玻纤复合材料的层间剪切强度最高、耐应力开裂性能最好。

摘要： 纤维金属层板是一种综合性能优异的轻量化材料,已经成功地应用于航空航天领域。其中,使用碳纤维增强的纤维金属层板比采用玻璃纤维或芳纶纤维的层板具有更好的力学性能。然而,碳纤维与金属的结合容易引起电偶腐蚀,极大地限制了其应用。本文采用电化学方法、光学显微镜和扫描电子显微镜等分析了碳纤维增强铝合金层板在腐蚀环境中的腐蚀演变,探讨了防止碳纤维增强铝合金层板发生腐蚀的保护方法。结果表明,碳纤维与铝合金的连接改变了电位从而引起电偶腐蚀,电偶腐蚀会明显导致碳纤维增强铝合金层板的腐蚀速度变快,导致层间剪切强度下降达到72.1%;同时,缝隙腐蚀也对层板的影响很大从而引起分层破坏。层间剪切强度的下降与腐蚀时间呈现出类似线性的关系。此外,碳纤维与铝合金之间的粘接层并不能起到保护作用,而侧边保护却可以有效地减缓层板腐蚀速度。因此,碳纤维增强铝合金层板应该在裸露的边部涂上防腐涂料。该材料有潜力用于航空航天部件。

摘要： 采用扫描电子显微镜(SEM)、短梁弯曲法对采用不同表面处理镁合金制备的玻璃钢/镁合金复合板(Glass Fiber Reinforced Plastic/Magnesium Laminate,GFRP/Mg)的界面形貌和层间剪切强度进行了观察、测试和分析。结果表明,经磷酸盐处理和高锰酸盐处理后,镁合金的表面自由能分别比仅打磨处理提高了约53.7%和64.6%,其表面润湿性得到了明显改善。但镁合金表面处理对GFRP/Mg复合板的层间剪切强度影响较小,采用三种不同表面处理镁合金制备的GFRP/Mg复合板的层间剪切强度相近。相对地,GFRP/Mg复合板的层间剪切强度受镁合金表面粗糙度的影响更大一点。当镁合金的表面粗糙度为0.92μm时,GFRP/Mg复合板的层间剪切强度比镁合金表面粗糙度为0.23μm时提高了13%左右。GFRP/Mg复合板的层间剪切失效主要以界面粘接破坏为主。

摘要： 采用扫描电子显微镜(SEM)、短梁弯曲法对采用不同表面处理镁合金制备的玻璃钢/镁合金复合板(Glass Fiber Reinforced Plastic/Magnesium Laminate,GFRP/Mg)的界面形貌和层间剪切强度进行了观察、测试和分析.结果表明,经磷酸盐处理和高锰酸盐处理后,镁合金的表面自由能分别比仅打磨处理提高了约53.7％ 和64.6％,其表面润湿性得到了明显改善.但镁合金表面处理对GFRP/Mg复合板的层间剪切强度影响较小,采用三种不同表面处理镁合金制备的GFRP/Mg复合板的层间剪切强度相近.相对地,GFRP/Mg复合板的层间剪切强度受镁合金表面粗糙度的影响更大一点.当镁合金的表面粗糙度为0.92μm时,GFRP/Mg复合板的层间剪切强度比镁合金表面粗糙度为0.23μm时提高了13％ 左右.GFRP/Mg复合板的层间剪切失效主要以界面粘接破坏为主.

摘要： 为研究沥青路面层间剪切性能,基于SBS改性沥青、70-A沥青、改性乳化沥青3种层间粘结材料,通过旋转压实仪SGC成型试件(中面层AC-13,上面层SMA-10及AC-10),采用伺服液压沥青混合料动态试验系统UTM-100对试件进行直剪试验,研究了粘层油用量对层间抗剪强度的影响.在确定最佳粘层油用量后,测试了温度和水对面层层间抗剪强度的影响,结果表明沥青路面层间抗剪强度随粘层材料撒布量的增加呈现先升高后降低的趋势,在抗剪强度峰值处的粘层材料用量即为最佳粘结材料撒布量,在最佳粘结材料撒布量下,面层抗剪强度为级配上面层SMA-10+中间层AC-13＞上面层AC-10+中面层AC-13,路面层间抗剪强度在温度升高和浸水条件下均降低.

摘要： 介绍了复合材料层间剪切强度试验方法的主要影响因素，用试验数据和理论分析跨厚比、试样厚度、加载点和支撑点的直径和加载速度的具体影响，并分析GB3357和ASTM D2344试验方法的差别。

摘要： 为了更准确地测试针刺C/C 复合材料的层间剪切强度，本文对比分析了短梁法、领奖台法和双缺口压剪法三种试验方法测定的针刺C/C 复合材料的层间剪切强度，通过扫描电镜对试样及断口形貌进行分析，结果表明试样的主要破坏形式为结构中强度较弱的网胎层破坏，说明针刺结构对界面抗剪能力具有较好的补强作用。短梁试样的破坏区域与有限元分析得到的试样破坏区域相符。研究了不同短梁试样尺寸对试验结果的影响，结果表明针刺C/C 复合材料结构单元的完整性是影响层间剪切性能准确性的主要原因。

摘要： 对炭纤维/环氧树脂单向复合材料(UD-CFRP)的层间剪切强度以元件形式进行了理论分析与计算。提出了单向复合材料层间剪切强度的最大值出现在最外层的假设。UD-CFRP载荷-位移曲线也证明了这一假设的正确性，两者可互为验证。提出了纤维三种不同的堆积模式，分析了各堆积模式对复合材料剪切性能的影响。采用无纬布缠绕层压成型工艺制备UD-CFRP，通过对UD-CFRP的微观剪切断口形貌观察，分析了UD-CFRP的三种破坏模式。即纤维的断裂、基体的开裂和纤维与基体界面的分层。UD-CFRP载荷-位移曲线表明，酚醛树脂的加入提高了复合材料的塑性。

摘要： 本文考查了不同表面处理工艺对碳纤维复合材料层间剪切强度及层面、断面形貌的影响.通过材料实验机测得碳纤维及其复合材料的拉伸强度和层间剪切强度,并通过扫描电镜分析评价不同电导率对复合材料ILSS的影响.结果表明:1、12ms·cm-1是表面处理工艺中电导率的较优选择.2、制备高层间剪切强度碳纤维和复合材料时,较优的电解质是NaOH,较优的电解液浓度为2％,较优的电量为10C/g.3、本工艺条件下制得的SYT49碳纤维层面形貌与东丽T700G碳纤维相似.

摘要： 以自制改性咪唑为固化剂,酚醛环氧树脂F-44为树脂基体,制备出中温固化的耐高温环氧树脂(EP)体系,并用此基体做复合材料,以达到火工品使用的基本要求.研究结果表明:在常温下,S-玻璃纤维单向布增强的复合材料和碳纤维单向布增强的复合材料的弯曲强度和层间剪切强度良好,分别为1022MPa、73.4MPa和1317MPa、68.3MPa;在高温150°C下,其弯曲强度的保持率在46％以上,层间剪切强度的保持率在60％.

摘要： 金属基复合材料研究从材料制备、性能表征发展到有既定目标的性能、功能和界面设计是未来的发展趋势.本文选取作者从事金属基复合材料性能设计研究中有代表性的界面设计的实例,试图说明金属基复合材料界面设计的基本思路和可实现性.通过界面功能设计,使Tibp/Al复合材料原位生成自润滑膜,对现在材料体系做出了重要补充;以提高界面强度为目标进行了界面产物设计,使Cf/Mg复合材料的弯曲强度和层间剪切强度提高了27％,明显提高了复合材料的界面结合强度;为获得复合材料高强韧性能,作者提出了固溶体界面设想,并在Wf/Cu复合材料中获得成功应用,高速撞击试验满足要求.研究表明,高强韧的固溶体界面设计是未来界面设计的一个重要方向.

摘要： 本文采用力学性能测试分析了三维C/C复合材料剪切面纤维含量、试样规格设计和取样方式等因素对材料的XY面层间剪切性能的影响,测试结果表明:同种基体不同Z向纤维含量的材料,XY面层间剪切性能随着剪切面纤维含量的变化而变化.同时,三维编织C/C复合材料层间剪切强度和离散与材料测试试样设计和取样方式相关.

摘要： 为提高炭纤维/树脂基复合材料的层间剪切强度，考虑采用在炭纤维上原位生长碳纳米管的方法来实现。本文主要对于在炭纤维上原位生长碳纳米管的工艺进行研究：首先，通过阳极氧化法对除浆后的炭纤维进行表面氧化处理；其次，采用尿素水解法在炭纤维上沉积催化剂前驱体，然后通过煅烧和还原即可以在炭纤维表面得到金属催化剂颗粒；最后。以乙烯为碳源，通过化学气相沉积法在炭纤维上原位合成碳纳米管。通过对比观察，SEM、FTIR、TEM和Raman等检测手段，可以得出结论如下：在炭纤维表面可以得到均匀分布且具有较高石墨化程度的，直径在30纳米左右的碳纳米管，所得碳纳米管中空度较好，并且管壁比较平滑。

摘要： 通过扫描电镜(SEM)、粉末多晶X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)及X射线光电子能谱(XPS)表征手段对高强商品炭纤维HTA30、T300和T700进行表面表征与分析，并将其与国产未改性炭纤维进行比较，探讨炭纤维表面物理与化学性能与炭纤维树脂基复合材料层间剪切强度之间的相关性。研究表明：国产J-3炭纤维表面形貌与T300和HTA30相近，为湿法纺丝工艺制得的炭纤维；而T700表面较光滑为干喷湿法纺丝工艺制得的炭纤维。虽然T700表面晶体结构和表面化学活性有利于提高其复合材料的界面性能，但其表面光滑缺少与树脂基的机械锚定作用，层间剪切强度(ILSS)仍低于T300和HTA30。而对于国产J-3炭纤维，虽然表面沟槽形貌与T300及HTA30相似.但由于表面O含量及N含量的缺失，微晶宽度较宽，有序度高，无定形结构和有机官能团含量低，导致其复合材料ILSS低于T300和HTA30，甚至低于T700。

摘要： 纤维变角度铺缝技术（VAT 技术）是一种新型制备变刚度复合材料的纤维自动铺放技术。对比研究了玻璃纤维毡、尼龙筛绢及PP 无纺布三种基材的引入对VAT制备复合材料性能的影响。实验结果表明，尼龙筛绢的可操作性能最好，同时基材的引入会导致复合材料的力学性能降低，含三种不同基材的环氧/碳纤维复合材料层合板试样的力学性能为：玻璃纤维表面毡>尼龙筛绢>PP 无纺布；当仅考虑VAT 复合材料制件力学性能时，可优先选择纤维表面毡作为基材，若需同时考虑制件力学性能并兼顾减重及厚度等要求，可优先选择综合性能最佳的尼龙筛绢作为基材。

摘要： 本申请公开一种层间剪切疲劳试验装置及测试层间剪切疲劳的方法。层间剪切疲劳试验装置包括试验工装、垂向作动器以及横向作动器。试验工装用于放置复合结构并将复合结构的下层结构定位。垂向作动器用于向复合结构的上表面施加垂向荷载。横向作动器用于向复合结构的上层结构的侧面施加横向荷载。本申请提供的技术方案能够有效对双层复合结构进行层间剪切疲劳寿命的测试试验。

摘要： 本发明公开了一种3D打印混凝土构件的层间剪切强度测试方法，包括：将放于支架之间，用固定杆将试件固定，其中压板与试件接触，通过压板旋紧螺母使试件固定在支架带有沟槽的平面上；根据试件的大小，可以调节固定杆，使其在滑轨上滑动，可以使固定杆处于最佳的固定位置；本发明提供的测试装置，支架上与试件直接接触的部分设有沟槽，减少测试误差；支架上还设有滚珠，防止在测试过程中试件被卡住；设有固定杆，可以防止在剪切强度测试时试件侧翻。本发明提供的测试装置和方法，可以直接得到3D打印混凝土构件的剪切强度，解决了现有剪切强度测试相关问题，断裂面可控，显著提高了测试成功率，测试原理简单明了，结构可靠性高。

摘要： 本发明提供测量道路层间剪切强度的试验机，包括地脚装置、剪切力加载装置和压头装置，地脚装置可沿竖直方向调节高度，地脚装置之间安装设有剪切力加载装置和压头装置，剪切力加载装置和压头装置在水平方向上可移动，剪切力加载装置设置于压头装置的侧面。本发明的有益效果是:本方试验机与试验方法操作方便，步骤简单，适合在复杂的施工道路上进行多点位测试,并且弥补了现有测量层间剪切强试验机无法在复杂施工道路现场高效使用的空白。

摘要： 本发明涉及纤维增强复合材料力学性能测试技术领域，具体是一种测试纤维增强复合材料层间剪切强度的装置及方法，包括底座，所述底座上设置有安装试样的支撑座、用于撞击试样的加载杆、用于撞击加载杆的撞击杆以及用于发射撞击杆的压气枪，所述加载杆、撞击杆和压气枪同轴设置，所述支撑座的外侧设有温度环境箱，所述温度环境箱上开设有供加载杆前端伸入并撞击试样的通道；本发明可以开展不同温度和冲击加载条件下的纤维增强复合材料层间剪切强度测试，弥补了现有技术未能考虑温度和冲击载荷耦合作用、试验测试技术严重匮乏的不足，标准化程度高、使用范围广。

摘要： 本发明提供一种单向纤维复合材料层间剪切强度分布的测试辅助装置，测试辅助装置包括底座与一对夹具；一对夹具相对设置，一对夹具均沿同一个方向滑动设置在所述底座上；一对夹具相对滑动用于夹紧待测物体，一对夹具相背滑动用于松开待测物体；一对夹具在夹持待测物体时，一对夹具同时滑动用于改变待测物体在底座上沿一个方向的位置，同时施力架滑动用于改变待测物体沿另一垂直方向上相对于探针的位置，以对待测物体的不同位置进行测试。测试辅助装置中设置两个能够相对移动的夹紧块，能够夹紧更多不同形状的待测物体，且一对夹紧块能够在底座上相对移动，从而能够在同一个待测物体上测试更多的位置，具有更广的应用范围与适用性。

摘要： 本发明公开了一种增强水泥3D打印层间剪切强度的方法和喷头装置，包括以下步骤：(S1)设计建筑物的三维模型，确定构件的每层打印厚度及打印宽度：(S2)根据所述构件的层打印厚度及打印宽度选择合适直径的喷头；(S3)根据所述构件的层打印厚度及打印宽度选择合适沟槽装置，将所述沟槽装置安装到所述喷头下方；(S4)使用3D打印机根据所述三维模型进行水泥基材料3D打印制造，所述喷头带动所述沟槽装置运动并且所述沟槽装置与喷头的运行轨迹一致，直到构件打印完成为止。本发明提供的一种增强水泥3D打印层间剪切强度的方法和喷头装置，沟槽装置简便易行，形状多样，稳定性好，采用机械啮合的方式来增强3D打印层间剪切强度。

摘要： 本发明公开了一种室内测量道路层间剪切强度的试验机，包括支撑板、加载螺栓、固定板、力值传导滚轴、组合圆环、位置调节支架、固定装置、固定螺栓和直线滑轨，支撑板上设有直线滑轨。本试验机操作方法简便，适合在室内模拟还原现场情况进行多方位测试，并且弥补了现有室内层间剪切强度试验机无法模拟施加竖向荷载情况的空白。本发明还公开了一种室内测量道路层间剪切强度的试验机的试验方法，该方法操作简便，可以进行不同条件设置进行试验，试验便捷。

摘要： 本实用新型公开了一种可提高玻璃纤维层间剪切强度的铺层结构，包括内层玻璃纤维层、中间加固层和外层玻璃纤维层，所述内层玻璃纤维层由玻璃纤维堆叠成圆柱孔形状，所述圆柱孔上由外到内缠绕石英玻璃纤维且缠绕均匀，中间加固层由若干对钢条均匀分布组成的，每对钢条包括钢条A和钢条B，钢条A和钢条B呈一定角度且焊接，相邻的每对钢条焊接，所述圆环孔外侧设置有外层玻璃纤维层，外层玻璃纤维层内外侧均连接有玻璃纤维粗纱，外层玻璃纤维层外侧玻璃纤维粗纱表面覆盖一层聚酯表面毡；本实用新型通过设置中间加固层提高整体的剪切强度，延长使用寿命，提高整体的力学性能，铺层结构整体的厚度减小，为人们的使用提供方便。

摘要： 本实用新型涉及剪切强度测试领域，公开了一种3D打印墙体层间剪切强度测试仪，包括千斤顶、支撑座、压力传感器和数据显示仪，所述支撑座上开设有方腔，所述方腔顶部内壁上开设有两个配孔，所述千斤顶上固定设置有两个配件，所述配件与配孔相卡装，所述方腔内固定连接有撑条，所述撑条的外侧滑动套设有一个U型块，所述配件底部开设有底槽，所述底槽侧壁上设置有导块，所述U型块上开设有两个导槽，所述导块与导槽相卡装，所述U型块侧面设置有连接带，所述方腔侧壁上开设有L型孔，所述L型孔内竖向滑动接触有L型推块。本实用新型具有以下优点和效果：能够方便提高千斤顶使用时的稳定性，并且方便拆下千斤顶对其进行维护。

摘要： 本实用新型涉及测试单向纤维增强复合材料层间剪切强度用辅助工装，包括底座、导向板、定位框架和活动剪切块，定位框架包括垂直连接的竖板和横块，横块具有贯穿的矩形定位腔，矩形定位腔内滑动装配有顶推块，顶推块具有厚度小于待测试试件厚度的顶推板，矩形定位腔的顶部设置有轴线竖直延伸的螺纹孔，顶推板与矩形定位腔的顶部之间设置有上垫板，矩形定位腔、顶推板和上垫板之间围成用压装试件的定位空间；活动剪切块，包括上端的导向部和下端的剪切部，导向部的两侧分别通过导向滑块与第一、第二导轨导向滑动配合以沿第一、第二导轨延伸方向往复滑动；剪切部的右侧面与横块的左侧面相互贴合且滑动配合，具有更高的测试精度。