ICS 83. 120 Q 23
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T28891—2012/IS015024:2001
纤维增强塑料复合材料 单向增强材料
I型层间断裂韧性G1c的测定 Fibre-reinforced plastic composites-Determination of mode I interlaminar fracture toughness Gic for unidirectionally
reinforced materials
(ISO15024:2001,IDT)
2012-11-05发布
2013-06-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T28891—2012/ISO15024:2001
目 次
前言范围
m
1
规范性引用文件术语和定义原理仪器设备 6 试样
2
3
2
5
6
试样数量 8 状态调节 9 试验步骤 10G1c的计算 11 精密度 12试验报告附录A（规范性附录） 加载块或琴式铰链的制备和粘接附录B（资料性附录） 推荐的试验准则附录C（资料性附录） 推荐的试验结果表参考文献
A
8
8
0
13 14 15 16 18 21 GB/T28891—2012/ISO15024:2001
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO15024：2001《纤维增强塑料复合材料单向增强材料I型层间断
裂韧性GIc的测定》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
-GB/T17200一2008橡胶塑料拉力、压力、弯曲试验机技术要求（ISO5893：2002，IDT）。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会（SAC/TC39）归口。 本标准起草单位：北京玻璃钢研究设计院、中国飞机强度研究所。 本标准主要起草人：彭兴财、杨胜春、张力平、仙宝君、梁家铭。
Ⅲ GB/T28891-2012/ISO15024:2001
3.5
5%/MAX点5%/MAXpoint 试样加载时，下列两种情况中首先出现的点： a）从初值（C。）处的柔度增加至5%的点（C5%），如图2所示； b）最大载荷点，如图2所示。
3. 6
PROP点PROPpoint 在载荷-位移曲线上，嵌入物顶端或裂纹发生器以外的，分层长度非连续增加的点，不考虑裂纹被终
止的点，如图2所示。 3.7
分层-阻力曲线delamination-resistancecurve R-曲线R-curve G1c的交绘图，对于I型裂纹开裂的初始以及随后的扩展值作为分层长度的函数（见第10章）。
4原理
I型双悬臂梁试样(DCB)，如图1所示，用来测定纤维增强塑料复合材料的临界能量释放率G1c或层间断裂韧性。本测试方法仅限于0°单向铺层（参见附录B.1)。对于I型断裂韧性，G1c值在裂纹出现以及随后的扩展过程中衰减。分层-阻力曲线或R-曲线是以G1c作为分层长度的函数为基础来绘制的。
本测试方法的目的是测定被测复合材料裂纹开始扩展时的初值。分层一般发生在复合材料结构中不同铺层方向层的层间。然而，在DCB测试方法中，分层裂纹在相同的0°单向层间增长，因此在初始分层裂纹形成后会引起纤维桥接。纤维桥接是DCB测试中的人为现象，不代表被测的复合材料。在大分层长度情况下，G1c达到恒定值之前，纤维桥接是导致R-曲线上升的主要因素。
在恒定速率下，通过加载块或琴式铰链使裂纹扩展载荷垂直于分层平面而施加到DCB试样。在双臂梁试样的中间层预埋一层薄的、无粘性的薄膜作为初始分层，如图3所示。对试样进行加载，一旦裂纹从嵌人物前端处发生扩展，立即卸载。此时的裂纹称为试样的预制裂纹。监视分层稳定增长的起始，记录分层从开始及扩展的读数。R-曲线是由嵌入物和I型预制裂纹的初始值及其扩展来绘制的。在某些规定的环境下（见9.2.7），可以采用一个可选的楔形块预制裂纹方法，但不推荐使用。
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