一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強(qiáng)度測(cè)試的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于纖維強(qiáng)度測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 水泥與混凝土是是當(dāng)今最主要的人造建筑材料，傳統(tǒng)的混凝土有抗?jié)B性差、易裂、 易發(fā)生脆性破壞等明顯缺點(diǎn)，但是在混凝土中加入纖維可以明顯改善這些缺點(diǎn)。然而，纖維 的強(qiáng)度直接影響纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度，對(duì)整束纖維的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)顯得尤為重要。
[0003] 現(xiàn)有的整束纖維拉伸強(qiáng)度測(cè)試的方法是：按試驗(yàn)要求截取一定長(zhǎng)度的整束纖維， 將整束纖維的兩端分別直接夾持在兩個(gè)夾具上，開(kāi)動(dòng)檢測(cè)儀，使其中的一只夾具與另一只 夾具之間發(fā)生位移，使整束纖維在拉伸下發(fā)生斷裂，以此記錄此時(shí)的拉力，即為整束纖維的 拉伸強(qiáng)度。然而，由于整束纖維厚度較薄，拉伸過(guò)程中，夾持在強(qiáng)度測(cè)試儀的夾具上的部分 纖維會(huì)產(chǎn)生滑移，故而造成檢測(cè)出的數(shù)據(jù)發(fā)生偏差。
[0004] 因此，有必要對(duì)整束纖維強(qiáng)度測(cè)試方法進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的是為了解決在夾持整束纖維過(guò)程中產(chǎn)生纖維損傷，以及拉伸過(guò)程中產(chǎn) 生滑移現(xiàn)象而設(shè)計(jì)一種用于整束纖維拉伸強(qiáng)度測(cè)試的方法。
[0006] 本發(fā)明包括以下步驟： 1) 試樣準(zhǔn)備：通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂，將待測(cè)纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹； 2) 夾持、測(cè)試：將牛皮紙粘合包裹的待測(cè)纖維束的兩端分別夾持在拉伸強(qiáng)度測(cè)試的兩 個(gè)夾具上，然后進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測(cè)試。
[0007] 本發(fā)明試樣準(zhǔn)備過(guò)程簡(jiǎn)單，最關(guān)鍵的是：本發(fā)明通過(guò)牛皮紙粘合包裹的纖維束的 兩端，使夾具不直接接觸在玻璃纖維束上，克服了夾具在夾持過(guò)程中損傷被夾持部分纖維 的問(wèn)題，還可有效防止拉伸過(guò)程中被夾持的纖維部分發(fā)生滑脫的現(xiàn)象，提高了實(shí)驗(yàn)效率，還 使檢測(cè)出的數(shù)據(jù)客觀、準(zhǔn)確。
[0008] 各粘合包裹前的牛皮紙為連續(xù)的兩個(gè)相同的田字格形紙；將待測(cè)纖維束的一端通 過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂粘合在其中的一個(gè)田字格形紙的中線上，然后將另一個(gè)田字格形紙與粘合有待 測(cè)纖維束的田字格形紙相對(duì)折，使待測(cè)纖維束夾持在牛皮紙內(nèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是一張具有連續(xù)的兩個(gè)相同的田字格形牛皮紙的幾何尺寸圖。
[0010] 圖2是貼置纖維束后的示意圖。
[0011] 圖3是制備完成后的試樣效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明： I、試樣準(zhǔn)備： 取兩張長(zhǎng)40cm、寬20 cm的牛皮紙，以邊長(zhǎng)IOcm在各紙上畫(huà)上兩個(gè)相同的田字格形，如 圖1所示。其中，1為定位線，2為中心線。
[0013] 將待測(cè)玻璃纖維束3拉直，并使其兩端分別位于兩張牛皮紙的一個(gè)田字格形的定 位線中，并通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂4使待測(cè)玻璃纖維束3的兩端分別與兩張牛皮紙粘牢。如圖2所 不。
[0014] 然后將另一個(gè)田字格形紙與粘合有待測(cè)玻璃纖維束3的田字格形紙相對(duì)折，使待 測(cè)玻璃纖維束3夾持在牛皮紙內(nèi)。如圖3所示。
[0015] 2、夾持、測(cè)試： 將牛皮紙粘合包裹的待測(cè)玻璃纖維束3的兩端分別夾持在拉伸強(qiáng)度測(cè)試的兩個(gè)夾具 上，然后進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測(cè)試。
[0016] 整束纖維斷裂后讀取斷裂強(qiáng)度，依次對(duì)整束纖維試樣進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試。
[0017] 3、取相同批次生產(chǎn)的玻璃纖維束，以原始方法(直接夾持法）和本發(fā)明方法分別進(jìn) 行試驗(yàn)，取得的結(jié)果對(duì)比表如下：
通過(guò)使用本發(fā)明方法取得的數(shù)據(jù)與原始方法取得的數(shù)據(jù)相比較可知，本方法強(qiáng)力變異 系數(shù)遠(yuǎn)小于原始方法，說(shuō)明本方法數(shù)據(jù)的波動(dòng)性明顯小于原始方法，平均斷裂強(qiáng)力要高于 原始方法的平均斷裂強(qiáng)力，這是由于原始方法容易對(duì)纖維造成損傷而導(dǎo)致的，且試驗(yàn)過(guò)程 中沒(méi)有出現(xiàn)纖維滑移導(dǎo)致無(wú)法讀取試驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。
[0018] 另外，將玄武巖纖維、聚乙烯醇纖維或聚丙烯纖維替代以上試驗(yàn)用的玻璃纖維，也 能取得類似的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強(qiáng)度測(cè)試的方法，其特征在于以下步驟： 1) 試樣準(zhǔn)備：通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂，將待測(cè)纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹； 2) 夾持、測(cè)試：將牛皮紙粘合包裹的待測(cè)纖維束的兩端分別夾持在拉伸強(qiáng)度測(cè)試的兩 個(gè)夾具上，然后進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測(cè)試。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于各粘合包裹前的牛皮紙為連續(xù)的兩個(gè)相同的 田字格形紙；將待測(cè)纖維束的一端通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂粘合在其中的一個(gè)田字格形紙的中線上， 然后將另一個(gè)田字格形紙與粘合有待測(cè)纖維束的田字格形紙相對(duì)折，使待測(cè)纖維束夾持在 牛皮紙內(nèi)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于所述纖維為玻璃纖維、玄武巖纖維、聚乙烯醇 纖維或聚丙烯纖維中的任意一種。
【專利摘要】一種用于水泥與混凝土用整束纖維拉伸強(qiáng)度測(cè)試的方法，屬于纖維強(qiáng)度測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。先通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂，將待測(cè)纖維束的兩端分別以兩張牛皮紙粘合包裹，再將牛皮紙粘合包裹的待測(cè)纖維束的兩端分別夾持在拉伸強(qiáng)度測(cè)試的兩個(gè)夾具上，然后進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測(cè)試。本發(fā)明通過(guò)牛皮紙粘合包裹的纖維束的兩端，使夾具不直接接觸在玻璃纖維束上，克服了夾具在夾持過(guò)程中損傷被夾持部分纖維的問(wèn)題，還可有效防止拉伸過(guò)程中被夾持的纖維部分發(fā)生滑脫的現(xiàn)象，提高了實(shí)驗(yàn)效率，還使檢測(cè)出的數(shù)據(jù)客觀、準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01N3/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105158069
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510473489
【發(fā)明人】楊鼎宜, 張帥, 胡欣欣, 朱金春, 沈武, 劉鑫, 朱振東
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月5日