一种制备拉伸强度测试试样的装置及其使用方法与流程

本发明属于力学测试样品的制备领域，具体涉及一种制备拉伸强度测试试样的装置及其使用方法。

背景技术：

1、拉伸剪切性能是评价聚合物基复合材料及相关结构件的重要指标，因此拉伸剪切测试数据的准确性尤为重要，而拉伸剪切试验的制备方法直接影响测试结果。然而，现有的样品制备工艺简单粗糙，人为操作空间大，存在不可控因素过多，从而导致制备的样品无法达标，进而使得测试数据无法真实反映材料特性。

2、复合材料拉伸强度测试试样在成型过程中，压力和温度处于变化的状态，样品存在极大的不可控因素，金属片的方向容易发生改变进而影响样品的测试准确性，因此，使用合适的方法控制样品在成型过程中的方向尤为重要。

3、一方面，聚合物基复合材料由于纤维的存在具有各向异性。另一方面，通过两块金属片制备测试试样的过程方向缺乏控制。上述两个原因是引起复合材料中材料数据高度分散的重要因素，因此，亟需开发一种在样品制备过程中能够承受压力和温度变化、有效控制材料方向的方法和装置。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种制备拉伸强度测试试样的装置及其使用方法，以解决现有技术中制备的拉伸剪切试样移位、开裂、受力不均匀的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于制备拉伸强度测试试样的装置，包括：

4、第一底座；

5、第二底座；第二底座固定设置在第一底座的一端上；

6、至少一组测试槽；一组测试槽包括一个设置在第一底座上的第一卡槽和一个设置在第二底座上的第二卡槽，一个第二卡槽在第二底座朝向第一底座的一侧形成一个让位缺口，第一卡槽的一端设置在让位缺口正下方，第一卡槽和第二卡槽的中心轴线均处于同一竖直面上，第一卡槽和第二卡槽中均固定设置有金属片，第一卡槽宽度和长度均与金属片的宽度和长度相匹配，第二卡槽的长度等于金属片长度减去复合材料测试样长度，第二卡槽的宽度与金属片的宽度相匹配，第二卡槽的槽底相距第一卡槽中的金属片的顶面的高度等于复合材料测试样的厚度，复合材料测试样设置在第一卡槽中的金属片和第二卡槽中的金属片之间。

7、一种制备拉伸强度测试试样的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

8、s1：对所有金属片进行表面极化或粗化处理后，将一个金属片以表面处理后的一面朝上的姿态放置在第一卡槽中，一个金属片以表面处理后的一面朝下的姿态放置在第二卡槽中，一个复合材料测试样设置在两个金属片交接处之间，得到待固化样品；

9、s2：在待固化样品表面放置辅助材料，然后送入热处理设备进行热处理，得到固化后样品，然后将固化后样品冷却至室温；

10、s3：在热处理设备中取出固化后样品，清除固化后样品的表面溢胶，取出金属片与复合材料测试样的组合物，得到复合材料拉伸强度测试试样。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、本申请通过测试槽的设置，将金属片进行横向限位，在本申请的使用方法中，对金属片进行表面处理后，使用测试槽对金属片进行限位，再放入热处理设备可使金属片在受到压力和温度变化的环境下不会产生滑移，使样品始终保持为一条直线的形态，连接处的溢胶等现象可通过后续打磨或剪裁的方法解决，同时在装置表面设置台阶，消除样品之间的阶差，确保试样在制备过程中受到均匀的压力，在使用过程中，本申请有效减少了拉伸剪切试样制备过程中的操作误差，解决了现有方法制备的拉伸剪切试样移位、开裂、受力不均匀的问题。

技术特征：

1.一种制备拉伸强度测试试样的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种制备拉伸强度测试试样的装置，其特征在于，第一卡槽(4)中的金属片的顶面与第一底座(2)的上平面齐平。

3.一种根据权利要求1-2任一项所述的制备拉伸强度测试试样的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种制备拉伸强度测试试样的装置的使用方法，其特征在于，s2中的表面处理为磷酸阳极化、砂纸粗化打磨和硫酸阳极化中的一种。

5.根据权利要求3所述的一种制备拉伸强度测试试样的装置的使用方法，其特征在于，s3中的热处理设备为烘箱、固化箱和热压罐中的一种。

6.根据权利要求3所述的一种制备拉伸强度测试试样的装置的使用方法，其特征在于，s4中清除固化后样品表面溢胶操作具体为：使用200-800目砂纸清除固化后样品的表面溢胶。

技术总结
本发明公开了一种制备拉伸强度测试试样的装置及其使用方法，装置包括第一底座、第二底座和两组测试槽，第二底座固定设置在第一底座的一端上，一组测试槽包括一个设置在第一底座上的第一卡槽和一个设置在第二底座上的第二卡槽，方法包括：S1：对测试材料进行表面极化或粗化处理后，将一组测试材料放置在一组测试槽中，得到待固化样品；S2：对待固化样品进行热处理，得到固化后样品；S3：清除固化后样品表面溢胶，得到最终产物，本申请对金属片进行表面处理后使用测试槽对金属片进行限位，可使金属片在热处理过程中不会产生滑移，始终保持为直线形态，装置表面设有台阶，可消除样品之间的阶差，确保试样在制备过程中受到均匀的压力。

技术研发人员：高雨晴,谷雨,谢海岩,陈良
受保护的技术使用者：成都佳驰电子科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11