连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法 编制说明.docx

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连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法编制说明

一工作简况

（一）任务来源

根据国家标准化管理委员会《关于下达2024年第二批推荐性国家标准计划和推荐性国家标准外文版计划》（国标委发[2024]18号）的要求，由中国科学院上海硅酸盐研究所负责《连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法》（项目计划编号：T-609）的制定工作，并由全国工业陶瓷标准化技术委员会（SAC/TC194）归口。

（二）主要工作过程

在标准项目计划下达后，中国科学院上海硅酸盐研究所组织成立了《连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法》国家标准制定工作组，并组织召开了工作组第一次会议。会议确定了标准制定原则、制定方案、制定工作计划及制定组成员。

第一次会议后，标准工作小组对国内连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法进行了充分调研，广泛征求意见，并选取多种连续纤维增强陶瓷基复合材料管材样品进行了测试验证工作。起草了《连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法》国家标准草案。在严格的试验验证基础上，于2024年8月在上海召开了国家标准制定工作组第二次会议，会议共有5家单位，15人参加。标准工作组汇总、讨论了前期的试验及分析结果，

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并根据前期试验及验证情况对国家标准的草案进行了修改和完善，并于2024年10月形成了《连续纤维增强陶瓷基复合材料管材室温轴向拉伸性能试验方法》国家标准征求意见稿，提交全国工业陶瓷标准化技术委员会于2024年10月在国标委网站征求意见。

（三）主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

在标准的制定过程中，中国科学院上海硅酸盐研究所负责标准总体方案制定、撰写、性能指标确定、试验验证等工作。中广核研究院有限公司、莫纶（珠海）新材料科技有限公司、山东工业陶瓷研究设计院有限公司等单位协助标准翻译、撰写和试验验证等工作。

二、标准编制原则和主要内容

（一）标准编制原则

本标准制定的原则是保持标准的科学性和适用性，各项技术指标均能达到国内先进标准水平。

（二）标准编制的主要内容

本文件规定了环境温度和大气压力下，连续纤维增强陶瓷基复合材料管材轴向拉伸性能试验方法。管状复合材料纤维结构和试样几何因素不同于平板结构材料，本方法仅针对管状结构复合材料样品的轴向拉伸性能的测定。本文件规定了连续纤维增强陶瓷基复合材管材轴向拉伸性能（如：拉伸强度、应变、拉伸弹性模量和泊松比）的试验方法。文件适用于单向、双向或多向连续纤维增强的陶瓷基和（或）玻璃基复合材料管材轴向拉伸性能的测定。

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(1)在规范性引用文件里，用规范性引用的GB/T17991替换了ISO

20507；用规范性引用的GB/T21389替换了ISO3611；用规范性引用的GB/T34104替换了ISO17161。这样可以更好地适应我国技术条件，便于本标准的执行。

(2)3规定了本文件的术语和定义。

(3)4规定了本方法的原理，在室温环境下，将规定尺寸的复合材料管状样品安装在试验机夹具上，试验机在恒定十字头位移或恒定应变（或恒定加载速率）下进行加载，直至断裂。记录施加的载荷和产生的纵向应变。单轴拉伸强度由最大施加载荷来计算确定，其他拉伸性能由应力与应变关系曲线来确定。

(4)5规定了本方法的试验装置。

5.1试验机：试验机的力传感器系统应符合GB/T16825.1规定的1级或优于1级。

5.2样品夹持系统：可用各种类型的夹紧装置将由试验机载荷施加到管材样品上，并应防止样品滑动。连续纤维增强陶瓷复合材料基体具有脆性，要求夹持部件和管状样品的夹紧部分之间保持均匀和连续的接触，以减少该区域的裂纹萌生和样品夹持断裂。夹持装置通常可分为采用主动夹持装置和被动夹持装置，被动夹持方法包括具有粘接剂或通过销来连接样品。如果使用主动夹持装置，夹紧部分的长度应足够长，以产生足够大的摩擦力，将拉力传递给管状样品。一般来说，夹具长度至少是样品外径的1.5倍。如果管状样品从夹具中拔出，从而无法增加夹紧压力，则可能需要更长的夹持长度。为了防止管状样

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品被侧向压力压碎以及随后管壁塌陷，推荐将端塞插入管状样品的夹紧部分内部。

5.3加载系统匹配装置：可用各种类型的装置将主动或被动夹持组件固定到试验机上。与夹紧装置类型相结合的匹配装置在荷载对准和样品同轴方面起着主要作用；一般可分为固定和非固定两类。应根据GB/T34104规定的程序检查样品与加载方向的同轴性，检查并记录对准情况。在5×10-4的平均应变下，最大