EN 2563 单向层压板-表观层间剪切强度的测定

欧洲标准“EN 2563 航空航天系列 - 碳纤维增强塑料 - 单向层压板 - 表观层间剪切强度的测定”描述了一种通过弯曲试验测定单向层压板形式的碳纤维增强塑料的表观层间剪切强度的方法。

该方法适用于长度与纤维方向平行的样品。该方法也适用于编织织物形式的碳纤维增强塑料。对于由不同方向取向的层组成的正交层压板，使用本标准公式得出的结果只能用于比较具有相同层结构的层压板。

就本标准而言，表观层间剪切强度是指在初始断裂时在试样厚度的一半处计算的最大剪切应力。

该方法主要涉及测定在平行于层压板层的剪切力作用下，试样的抗分层性能。为此，将一个矩形试样置于两个支撑架上进行弯曲试验。载荷通过位于支撑架之间的加载头施加到试样中心。该试验可提供有关树脂纤维粘结质量的信息。

测试样品取自根据 EN 2655 标准制备的面板。

调节按照下列条件进行：

• 根据 EN 2743 标准进行初始状态测试
• 根据 EN 2489 标准进行后浸测试
• 根据 EN 2823 标准进行潮湿环境暴露后的测试

试验过程中，在试样中心测量宽度，精确到0,01毫米。高度是通过沿宽度方向在试样中心测量三次厚度，取其算术平均值计算得出，精确到0,01毫米。支撑点之间的距离测量精确到0,1毫米。

对于资格测试和出现争议的情况，应根据标准中给出的公式调整支撑之间的距离：

对于在环境温度以外的温度下进行的测试，调节和测试开始之间的时间必须满足以下条件：

• 对于未经过老化或浸泡的样品，应通过初步试验确定试验温度下的暴露时间。
• 对于需要浸泡的样品，适用 EN 2489 标准。
• 对于处于潮湿环境中的样品，适用 EN 2823 标准。

将试样放置在试验夹具上，确保其轴线垂直于支撑。试样均匀受力。记录载荷随时间或加载头位移的变化。记录断裂时的载荷。

如果试样沿中性纤维轴剪切断裂，则使用本标准给出的公式计算层间剪切强度。如果试样在弯曲或塑性变形过程中断裂，则使用本标准给出的公式计算的结果并非真实的断裂剪应力。该结果仅可用于与同一对象的一系列试验结果进行比较。

EN 2563 标准是一项欧洲标准，规定了使用短梁法测定纤维增强塑料复合材料表观层间剪切强度的方法。

本标准提供了以下方面的标准测试程序：

• 评估复合材料的层间剪切性能

• 确保不同实验室和行业测试结果的一致性和可比性
• 协助复合材料结构的材料选择、质量控制和设计验证

层间剪切强度表示材料抵抗层间剪切的能力。对于碳纤维或玻璃纤维复合材料等层状材料而言，层间剪切强度尤为重要，因为分层可能是一种严重的失效模式。

由于以下原因，该标准被认为是必要的：

• 设计保证：帮助工程师确保航空航天、汽车、船舶和建筑应用中使用的复合材料能够承受剪切载荷而不会分层。
• 质量控制：制造商使用 EN 2563 标准方法来验证其复合部件是否符合性能规格。
• 标准化：如果没有像 EN 2563 这样的标准，不同的测试方法可能会产生无法比较的结果，从而难以可靠地评估材料质量或性能。
• 法规遵从性：许多行业要求材料必须符合某些标准才能用于安全关键型应用。

碳纤维增强塑料是一种复合材料，由聚合物基质（通常为环氧树脂）制成，并用碳纤维增强。碳纤维具有出色的强度和刚度，而聚合物基质则将纤维粘合并分散载荷。这种组合造就了一种轻质、坚固且耐用的材料，使其成为高性能应用的理想选择。

碳纤维增强塑料的主要性能有：

• 高强度重量比：比钢更坚固但更轻，非常适合对重量敏感的应用。
• 硬度：高弹性模量可抵抗负载下的变形。
• 耐腐蚀：与金属不同，碳纤维增强塑料不会腐蚀，从而增加了在恶劣环境下的耐用性。
• 抗疲劳性：在循环载荷下的优异性能使其适用于动态应用。
• 热稳定性：热膨胀率低，在较宽的温度范围内性能良好。
• 设计灵活性：可以塑造成复杂的形状，允许定制结构设计。

单向层压板是一种复合材料，其中所有增强纤维在基质（通常是环氧树脂等聚合物）内沿单一方向排列。这种排列方式使层压板沿纤维方向具有较高的强度和刚度，但垂直于纤维方向的性能则要低得多。它们用于航空航天、汽车或体育用品等需要特定方向强度的应用，例如梁或结构部件。纤维（通常是碳纤维或玻璃纤维）嵌入基质中，将基质连接在一起并传递载荷。

多年来，我们通过广泛的测试、测量、分析和评估活动，为各行各业的企业提供支持。我们拥有一支强大的团队，密切关注全球科技发展，并不断提升自我。此外，我们还提供符合 EN 2563 航空航天系列 - 碳纤维增强塑料 - 单向层压板 - 表观层间剪切强度测定标准的测试服务。