玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性试验方法

玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性试验方法

国家标准 GB/T34551一2017 玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性 试验方法 Testmethodforalkaliresistaneeofglasstberreinfoeedpolymerbars inhightemperaturecondition 2017-10-14发布 2018-09-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/34551一2017 玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性 试验方法 范围 本标准规定了玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性试验的术语和定义、试验原理、试样、试验仪器、 试验条件、试验步骤、计算以及试验报告等 本标准适用于不持荷碱液浸泡状态和持荷碱液浸泡状态的高温耐碱性试验,其他纤维增强筋的高 温耐碱性试验也可参照使用 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 件 GB/T1446纤维增强塑料性能试验方法总则 GB/T30022纤维增强复合材料筋基本力学性能试验方法 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 拉伸力保留率tensileeapaceityretentiom 试样经碱溶液浸泡后和浸泡前的最大拉伸力的比值,用百分数表示 试验原理 玻璃纤维增强复合材料筋试样在不持荷或持荷状态下浸泡在规定条件的碱性溶液中,经过规定时 间测试试样的外观、质量和最大拉伸力的变化 试样 5.1试样外观 表面平整、色泽均匀,无气泡和纤维裸露 5.2试样尺寸 试样尺寸按GB/T30022规定,试样切刚部位宜采用与筋材相同的基体树脂封边,也可以采用环氧 树脂或石蜡封边,仲裁试验应采用与筋材相同的基体树脂封边 5.3数量 试样数量应满足浸泡时间的要求,每组有效试样数量不少于5根
GB/T34551一2017 6 试验仪器 6.1拉伸试验机 应符合GB/T1446的规定 6.2应变测量仪表和引伸计 应符合GB/T1446的规定 6.3天平 感量0.1g 6.4持荷试验装置 6.4.1能持续稳定加载;可以持续显示拉力值,精度10N 6.4.2持荷试验装置参见附录A 6.5恒温浸泡箱 6.5.1大小和体积应足以将试样完全浸没在碱性溶液中 6.5.2箱体对碱性溶液应是惰性的,内胆宜采用不锈钢材料 6.5.3箱体应有密封装置,以防止碱性溶液中的水分蒸发而使浓度增大 6.5.4在试验期间能保持碱性溶液温度恒定,温度控制精度士3 试验条件 7.1试验介质 试验用的碱性溶液成分和pH值如下 亲液成分1L去离子水中含18后区cao，和09《NaoH及43区KoH,以上3种化学 a 物质为化学纯 实际制备溶液数量按照以上比例进行调制 游液pH值介于12.6一130之间 b 7.2试验温度 60C士3C 7.3浸泡时间 7d、l5d30d,60d和90d 如有需要,试样浸泡时间可延长 7.4试验环境 按照GB/T1446的规定 8 试验步骤 8.1记录每个试样的编号
GB/34551一2017 8.2目测试样的表面颜色,形状,然后将试样称重,并记录 8.3测试不少于25根试样的初始力学性能,并按照强度保证率不低于95%获得抗拉强度标准值 8.4当试样不持荷时,将试样水平放置于恒温浸泡箱中,试样应距离恒温浸泡箱底部20mm以上,距 离液面高度20mm以上,且试样相互间隔应在20mm以上 当试样持荷时,将试样穿过恒温浸泡箱 体,两端置于夹紧和锁紧装置中,施加拉力 8.5当持荷状态下放置时,推荐的持荷水平为筋材抗拉强度标准值的20%. 8.6配置碱性溶液,注人恒温浸泡箱中,碱性溶液液面应完全浸没,然后加盖并密封 8.7加热至60C,开始计时 8.8pH值测定按附录B进行,溶液的pH值应间隔5d测量一次,若发现pH值未满足要求,应补充合 适的碱性溶液并人工搅拌均匀以维持pH值为12.6~13.0. 8.9试验时应记录试样浸泡前后的液面位置,若取出试样时发现同条件下记录的液面位置发生显著变 化,则应重新取样进行试验 8. .10达到规定的浸泡时间,依次取出一组试样,用自来水将试样上残留的碱性溶液冲洗干净,擦干并 放置30min. 8.11观测试验后试样的表面颜色、形状等变化,然后将试样称重,并记录 8.12未经碱性溶液浸泡的试样在常温环境同时放置 8.13按GB/T30022的规定制作拉伸试样,并进行拉伸测试,记录最大拉伸力 8.14当试样在错固段内或错具邻近处破坏以及拉伸时筋材从锚具中滑出的试样,应予作废 同批有 效试样不足5个时,应从同批筋材中取样补做相应数量的试验 8.15试验中若发现试样分层,起泡、开裂等严重破坏现象,则试验终止,并记录终止时间 9 计算 g.1根据式(1)计算试样质量变化率: m mn0 M ×100% m0 式中 质量变化率,% M 浸泡前试样的质量,单位为克(g); no 浸泡天后试样的质量,单位为克(g). n！ 9.2根据式(2)计算拉伸力保留率,保留两位有效数字 R=×100% 式中: R. 拉伸力保留率,%; 浸泡后的5个有效试样的最大拉伸力算术平均值,单位为牛(N); F 浸泡前的5个有效试样最大拉伸力算术平均值,单位为牛(N). 10试验报告 试验报告的内容包括以下各项全部或部分 执行本标准; a b 样品制造厂商或注册商标等标识
GB/T34551一2017 生产商提供的纤维和树脂的类型; c d 试样的名称,规格、编号; e 碱性溶液的组分、pH值、温度; fD 溶液监测调整情况; 浸泡起止时间 g h 试验温度和荷载; 测试日期 试件的外观和质量变化; 1 k 根据式(I)计算绘制的质量随时间变化的曲线; 不同龄期试样浸泡前后的拉伸力,包括算术平均值和每根试样最大力值; 根据式(2)计算绘制拉伸力保留率随时间变化曲线 m
GB/34551一2017 附 录 A 资料性附录 持荷加载试验装置 持荷加载试验装置 A.1 持荷加载试验装置示意图见图A.1 说明 -蜗轮蜗杆加载机构" -试样 -锁紧装置; -拉力传感器; -夹紧试样装置; -反力架 -恒温浸泡箱 图A.1持荷加载试验装置示意图
GB/T34551一2017 A.2持荷加载试验装置的变形 持荷加载试验装置的恒温浸泡箱的箱体变形应不超过千分之一 A.3持荷加载试验装置的密封 持荷加载试验装置的恒温浸泡箱在试样穿过的部分应保证良好的密封,以防止浸泡溶液渗出.
GB/34551一2017 附录 B 规范性附录 p值测试方法 B.1pH试纸 B.1.1广泛pH试纸,pH值范围114 B.1.2精密pH试纸,测量范围内的精度为0.1级 B.2试验步骤 B.2.1将待测试的碱性溶液搅拌均匀后备用 B.2.2将广泛pH试纸折成“L”形,轻轻地放在碱性溶液的表面 B.2.3停留1min,让被测碱性溶液中的液体渗进试纸中,将试纸颜色与标准色板比较,确定被测溶液 的pH值 B.2.4当需要精密的pH值测定时,可根据B.2.3初步做确定的pH值,选取范围适当的精密pH试纸 按上述步骤测试 B.3试验结果 碱性溶液pH值的有效测量值不少于3个,取算术平均值作为该溶液的pH值

玻璃纤维增强复合材料筋高温耐碱性试验方法GB/T34551-2017

玻璃纤维增强复合材料是一种常见的结构材料，具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。其中，筋作为加强材料的重要组成部分，其性能的稳定性直接影响着整个复合材料的使用寿命。因此，在不同环境条件下对筋的耐久性进行测试显得尤为重要。

试验方法

按照GB/T34551-2017标准，我们提出了一种新的试验方法来测试玻璃纤维增强复合材料中的筋在高温和碱性环境下的耐久性能：

• 第一步，制备试件。从复合材料中取出一条筋样品，将其根据测试要求切割成不同长度，并打磨两端。
• 第二步，装配实验设备。准备一台耐高温、耐碱的实验设备，将筋样品安装在设备上，并设置相应的温度和碱度。
• 第三步，施加负载。通过实验设备对筋样品进行拉伸力测试，在规定的温度和碱度下记录下拉伸力值和相应的变形量。
• 第四步，数据处理。根据试验结果计算出筋的强度损失率等参数。

结论

这种新的试验方法能够准确测试玻璃纤维增强复合材料中的筋在高温和碱性环境下的耐久性能，为复合材料的设计和使用提供了有效手段。

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