ISO 15024 Пластиковые композиты, армированные волокном. Определение вязкости межслойного разрушения (Gic) в режиме I для однонаправленно армированных материалов

Стандарт ISO 15024 «ISO 15024 Композиты из армированного волокнами пластика — Определение межслойной трещиностойкости по типу I (Gic) для однонаправленно армированных материалов», разработанный Международной организацией по стандартизации (ISO) , описывает метод определения межслойной трещиностойкости по типу I (критической скорости высвобождения энергии) однонаправленных композитов из армированного волокнами пластика с использованием образца в виде двойной консольной балки.

Для целей настоящего стандарта применяются следующие термины и определения:

• Вязкость межслойного разрушения в режиме I, критическая скорость выделения энергии Gic, относится к сопротивлению возникновению и распространению расслоения трещин в однонаправленных композитных ламинатах с полимерной матрицей, армированных волокном, при нагрузке на раскрытие в режиме I. Измеряется в джоулях на квадратный метр.
• Раскрытие трещины в режиме I относится к режиму раскрытия трещины из-за нагрузки, приложенной перпендикулярно плоскости расслоения с использованием образца двойной консольной балки. Образец двойной консольной балки показан на рисунке, приведенном в стандарте.
• Точка NL относится к точке отклонения от линейности на графике смещения нагрузки. Точка NL показана на рисунке, приведенном в стандарте.
• Точка VIS относится к начальной точке расслоения, определяемой визуальным наблюдением на краю образца, отмеченном на кривой смещения нагрузки. Точка VIS показана на рисунке, приведенном в стандарте.
• Точка 5 процентов / MAX относится к моменту загрузки образца, который впервые возникает между (показано на рисунке, приведенном в стандарте):
  • Увеличение точки соответствия на 0 процентов от исходного уровня (C5) (C5 процентов)
  • максимальная точка нагрузки
• Точки PROP относятся к точкам дискретного приращения длины расслоения за пределами вставки или начальной вершины трещины, отмеченных на графике смещения нагрузки. Точки остановки трещины исключаются. Точки PROP показаны на рисунке, приведенном в стандарте.
• Кривая сопротивления расслоению представляет собой кросс-график Gic для начальных и последующих значений распространения в зависимости от длины расслоения раскрытия трещины режима I. Кривая сопротивления расслоению показана на рисунке, приведенном в стандарте.

При испытаниях образец двойной консольной балки режима I используется для определения Gic, который представляет собой критическую скорость энерговыделения или межслоевую вязкость разрушения пластиковых композитов, армированных волокном. На рисунке, приведенном в стандарте, показаны три различных способа загрузки образца:

• Пример загрузки с использованием нагрузочных блоков
• Пример загрузки с использованием рояльных петель
• Пример загрузки с помощью вставных петель

Метод испытаний ограничен только однонаправленными слоями с нулевой степенью.

Обработка данных позволяет получить начальные и последующие значения разброса Gic для трещиностойкости при раскрытии трещины в режиме I. Кривая сопротивления расслоению строится путем нанесения Gic на ось ординат в зависимости от длины расслоения, отложенной на оси абсцисс.

Целью данного метода испытаний является определение начальных значений для испытываемого композитного материала. В испытании на двойной консольной балке наблюдается образование волоконных мостиков , что может не отражать характеристики испытываемого композитного материала. Образование волоконных мостиков обычно считается основной причиной наблюдаемой формы кривой возрастающего сопротивления расслоению до достижения приблизительно постоянного значения Gic, как правило, при больших длинах расслоения. Нагрузка, вызывающая раскрытие трещины, прикладывается к образцу двойной консольной балки перпендикулярно плоскости расслоения с помощью блоков нагрузки или шарниров типа «рояльные петли» при постоянной скорости перемещения. Образец двойной консольной балки содержит тонкую, неадгезивную инициирующую пленку, встроенную в среднюю плоскость, которая используется для имитации начального расслоения. Образец предварительно раскалывается путем разгрузки, а затем повторной нагрузки образца двойной консольной балки сразу после первого увеличения роста расслоения от вставки. Контролируется начало стабильного роста расслоения, и регистрируются показания начала и распространения расслоения. Кривая сопротивления расслоению построена с учетом значений начала образования трещин как при использовании вставки, так и при использовании режима I, а также скорости распространения трещин. При определенных условиях может быть использована альтернативная процедура предварительного растрескивания клином, но это не рекомендуется.

Машина, используемая в испытаниях, должна соответствовать следующим требованиям: скорость испытания, крепление, измерения нагрузки и перемещения, а также устройство записи.

Среди многочисленных исследований по испытаниям, измерениям, анализу и оценке, проведенных для предприятий в различных секторах, наша организация, с ее обученным и опытным персоналом и передовым технологическим оборудованием, разработала «ISO 15024 Армированные волокном пластиковые композиты — вязкость межслойного разрушения режима I (Gic) ) для однонаправленных армированных материалов». Он также предоставляет услуги по испытаниям, определенные в стандарте «определения».