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ASTM D5379/D5379M复合材料剪切性能标准试验方法

一、标准简介

ASTM D5379/D5379M试验方法适用于测量高模量纤维增强复合材料的剪切性能。复合材料是指连续纤维或非连续纤维增强的复合材料包括：由单向纤维的单层组成的层压板，其纤维方向与加载轴平行或垂直，由机织物长丝层组成的层压板，其经向与加载轴平行或垂直，随机分布纤维为主的短纤维增强复合材料等。本试验方法是为了得到用于材料规范、研究与开发、质量保证以及结构设计和分析的剪切力学性能数据。

二、试验方法：

 2.1把带有对称的中心V形缺口的矩形平直条状的复合材料试样，通过复合材料试验夹具在力学试验机上进行加载；

 2.2将试样装入试验夹具中，通过一个对中工具使试样的缺口与载荷作用线一致。夹具的两部分通过试验机承受压缩载荷，同时监测负荷。通过夹具两部分之间产生的相对位移对含缺口试样施加载荷。在试样沿载荷轴线的中心远离缺口处、与加载轴线成±45°的方向上测试应变，能够测量材料的剪切应力应变；

 2.3试验结果：对于各向异性材料，设定试样试验平面与要求的材料平面之间的方向，可以得到多个可能的剪切平面的试验性能；

 2.4可以测得复合材料的剪切应力应变性能，剪切极限强度，剪切极限应变，剪切弹性模量等试验参数。

三、试验设备的配置

 3.1千分尺：公称直径双球面接触面的千分尺测量试样厚度。用带有平砧面的千分尺测量试样宽度。仪器的精度应满足其最小读数在试样宽度和厚度尺寸的1%以内；

 3.2角度、半径测量装置：用于测量试样的缺口角度，其精度达到±0.5°及用于测量试样的缺口半径，其精度达到±25μm；

 3.3材料试验机：FL复合材料试验机，测试精度满足0.5级，高采样频率，高同轴度，试验机的传动机构应当能够使移动加载头相对于固定加载头具有可控的速度；

 3.4复合材料剪切试验夹具：满足ASTM D5379标准的剪切夹具；

 3.5应变测量装置：复合材料应变测量装置，可与试验机测控系统匹配；

3.6高低温环境试验箱装置：对于不同于大气环境试验室条件的试验环境，要求采用馥勒高低温环境试验箱+试验机。高低温箱能使试样的工作段在复合材料力学试验期间保持在要求的试验环境下进行。