ASTM D3479/D3479M-19(2023) 聚合物基复合材料拉-拉疲劳的标准试验方法 —— 试样制备与状态调节要求
1. 适用范围与对照测试
本标准适用于连续或不连续纤维增强的聚合物基复合材料,要求材料弹性性能相对于测试方向呈正交各向异性,且仅限于无缺口试样在等幅单轴面内拉-拉循环载荷下的测试-1。标准包含两种程序:程序A以载荷(应力)为控制参数,程序B以应变为控制参数-1。
测试前须按ASTM D3039/D3039M在静态拉伸下测定5个对照试样的平均拉伸强度和平均轴向失效应变-5。这些静态数据用于确定疲劳测试中施加的应力或应变水平,相关要求在本系列第二篇中详述。
2. 试样几何与端片粘接
试样几何尺寸、制备方法及端片(end tab)要求均按ASTM D3039/D3039M执行,端片须始终使用-5-7。端片粘接用胶黏剂须具有足够的耐久性,能够承受整个疲劳加载周期的反复应力-5。对于某些低泊松比的材料(如碳纤维织物增强聚苯硫醚),矩形试样可能因端片下方应力集中而过早失效,此时可考虑采用哑铃型试样以改善失效位置-7。
3. 试样加工与缺陷控制
试样边缘须精加工至显微镜下单层内纤维清晰可见的程度,以消除可能诱发边缘分层过早失效的缺陷-5。铺层顺序应评估自由边缘效应,尽可能降低分层萌生的可能性-5。试样加工后须在标距段内三点测量宽度与厚度,取平均值计算横截面积并记录-5。
4. 状态调节与测试环境
标准调节环境为:温度23±3℃、相对湿度50±10%,按ASTM D5229/D5229M程序C执行-5。疲劳测试周期常持续数日甚至数周,须使用环境箱全程监控,避免环境意外变化影响数据一致性-5




