GJB 2637-1996 碳纤维树脂基复合材料层合板疲劳试验方法 —— 数据采集、S-N 曲线与试验报告
1. 核心数据采集
（1）疲劳寿命
记录每个试样的失效循环次数 Nf。
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对于在规定目标循环次数（如 10⁷ 次）后仍未失效的试样，标记为“越出”（run-out），记录终止循环次数，在 S-N 图中用箭头标注-1。
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碳纤维复合材料层合板的典型疲劳极限通常定义在 10⁷ 次循环下的最大应力水平。
（2）破坏模式分析
标准要求在试验报告中记录并分析试样疲劳破坏后的断裂形态，主要失效模式包括：
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分层（层间开裂）
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纤维断裂
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基体开裂
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界面脱粘
对于单向铺层，拉-拉疲劳典型失效模式为纤维断裂；对于多向铺层，失效模式常表现为分层与纤维断裂的组合。使用光学显微镜或扫描电镜可更清晰地识别失效模式。
（3）刚度退化（可选）
若设备具备数据采集能力，可在测试过程中定期记录载荷-位移（或应力-应变）滞后环。通过计算滞后环割线斜率的变化，可获得刚度退化曲线，用于跟踪疲劳损伤的累积进程-1。
2. S-N 曲线绘制与中值疲劳寿命
S-N 曲线是该标准的核心输出成果，以中值疲劳寿命（50% 存活率）作为基准。
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以最大应力 σ_max（或应力幅 σ_a）为纵坐标，以对数疲劳寿命 lg(Nf) 为横坐标，绘制 S-N 曲线。
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曲线常采用幂函数模型拟合：σ^m × N = C，取对数后线性回归 lgσ = A + B·lgN。
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若在不同应力水平下测试了多个试样，先对各应力水平下的疲劳寿命取对数平均值，再拟合中值 S-N 曲线-1。
3. 疲劳极限确定
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若 S-N 曲线在 10⁶～10⁷ 次后趋于水平，将该平台对应的应力水平定义为疲劳极限。
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若在 10⁷ 次后无明显水平平台，则以 10⁷ 次循环对应的应力强度作为条件疲劳极限，并在报告中注明“以 10⁷ 次为基准”-1。
4. 试验报告内容
依据 GJB 2637-1996 规定，试验报告应至少包含以下内容-1：
① 材料信息：碳纤维类型与规格、树脂体系、铺层顺序、名义厚度、纤维体积分数。
② 试样信息：试样几何形状与尺寸（含公差）、端片材料与胶黏剂、加工方法、铺层方式（单向/多向对称铺层）。
③ 状态调节与测试环境：调节温湿度与持续时间、测试环境的温湿度记录。
④ 静态基准数据：平均拉伸强度（或平均压缩强度）、平均失效应变及其标准差、测试方法引用。
⑤ 测试参数：加载模式（拉-拉/拉-压/压-压）、应力比 R、频率、波形、各应力水平数值及对应试样数量。
⑥ 疲劳寿命数据：各应力水平下每个试样的失效循环次数（Nf）、中值疲劳寿命。
⑦ S-N 曲线：双对数坐标图，含数据点、拟合曲线和越出箭头标识。
⑧ 疲劳极限：以 10⁷ 次为循环基数的疲劳极限或条件疲劳极限。
⑨ 破坏模式：分层、纤维断裂、基体开裂等失效模式的描述及代表性照片。
⑩ 其他信息：测试设备型号与校准日期、测试人员、检测机构（须具备 CNAS/CMA 资质及军工产品检测能力-1）。
