ASTM D3410 폴리머 매트릭스 복합재의 압축 강도 측정

ASTM D3410은 고탄성 섬유로 강화된 폴리머 매트릭스 복합 재료의 면내 압축 특성을 결정하는 테스트 표준입니다. 이 테스트 방법은 재료 사양, 연구 개발, 품질 보증, 구조 설계 및 분석을 위해 항공우주 산업에서 주로 사용되는 CFRP(탄소 섬유 강화 폴리머)에 대한 압축 특성 데이터를 생성하도록 설계되었습니다. 탄소섬유 강화 폴리머는 항공기, 선박, 자동차, 토목공학 등 높은 강도 대 중량비와 강성(강성)이 필요할 때마다 선호되는 소재입니다. CFRP는 또한 스포츠 장비와 같이 점점 더 많은 소비자 및 기술 응용 분야에서 사용되고 있습니다.

압축력은 하중 고정 장치 내부의 쐐기 그립 면을 사용한 전단 하중에 의해 도입됩니다. 이 테스트에서 얻은 중요한 결과는 극한 압축 강도, 압축 및 극한 압축 변형률, 압축 현 탄성 계수, 현 계수별 압축 포아송 비 및 전이 변형률입니다.

테스트 픽스쳐
ASTM D3410 테스트에는 S4690A IITRI 압축 고정 장치가 필요합니다. 이 고정 장치는 두 개의 압반(상단에 구형 압반, 하단에 단단한 압반) 사이에 배치됩니다. 테스트 장치의 쐐기 작용을 통해 압축력이 시편에 전단을 통해 시작됩니다(예를 들어 ASTM D695의 최종 하중과는 다름).


재료 테스트 시스템
이 테스트는 AlignPRO 고정 장치와 함께 고강도 범용 테스트 시스템에서 가장 잘 수행됩니다. 복합재에는 일반적으로 250kN 용량 시스템이 충분하지만, 다양한 고강도 테스트를 수행하는 실험실에는 더 높은 용량 시스템이 선호될 수 있습니다.

테스트 팁과 요령
압축 계수, 특히 최대 압축 응력은 열악한 재료 제조 관행, 부적절한 시편 가공으로 인한 손상 및 섬유 정렬 제어 부족에 민감합니다.
ASTM D3410에서 얻은 데이터는 시편 탭의 평탄도와 평행도에 민감한 것으로 나타났으므로 시편 공차 요구 사항을 충족하도록 주의를 기울여야 합니다. 이를 위해서는 일반적으로 탭 표면을 시편에 접착한 후 정밀하게 연삭해야 합니다.
웨지 그립 어셈블리의 결합 표면 표면 마감은 테스트 결과에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 표면은 미끄럼 접촉을 하기 때문에 광택 처리하고 윤활 처리하고 흠집이 없어야 합니다.