GB∕T 34559-2017 碳碳复合材料压缩性能试验方法 GB∕T34559-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS83.120
中华人民共和国国家标准
GB/T34559-2017
碳/碳复合材料压缩性能试验方法Test method for compressive property of C/C composites2017-10-14发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-09-01实施
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会（SAC/TC39)归口。GB/T34559-2017
本标准起草单位：湖南博云新材料股份有限公司、中国飞机强度研究所，中南大学。本标准主要起草人：徐惠娟、张红波、沈薇、左劲旅、李保健、乔永乐、杨波。I
Hii KAoNhi KAca
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1范围
碳/碳复合材料压缩性能试验方法GB/T34559—2017
本标准规定了碳/碳复合材料室温压缩性能试验方法的术语和定义，试验设备、试样、试验条件、试验步骤、计算和试验报告。
本标准适用于室温下测定三维穿刺碳/碳复合材料和准三维针刺碳/碳复合材料的压缩强度、压缩弹性模量、压缩应力-应变曲线。类似结构的碳/碳复合材料也可参照执行。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1446纤维增强塑料性能试验方法总则GB/T3961纤维增强塑料术语
3术语和定义
GB/T3961界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
碳/碳复合材料C/Ccomposites
碳纤维增强碳基的复合材料
三维穿刺碳纤维织物punctured three-dimensional carbonfibre textileXY向为连续长碳纤维铺层，Z向采用连续长碳纤维束双向贯穿而制成的三维整体织物。3.3
三维穿刺碳/碳复合材料puncturedthree-dimensionalC/Ccomposites用三维穿刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料。3.4
准三维针刺碳纤维织物needledquasi-three-dimensional carbon fibre textileXY向为碳纤维无纬布或碳纤维经编有纬布与短碳纤维网胎铺层，Z向采用针刺工艺引人短碳纤维而制成的准三维整体织物。
准三维针刺碳/碳复合材料needledquasi-three-dimensionalC/Ccomposites用准三维针刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料。3.6
XY向the XYdirection
碳/碳复合材料中无纬布或连续长纤维平铺平面的方向。3.7
Z向theZdirection
碳/碳复合材料中垂直于XY向的方向。1
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GB/T34559—2017
试验设备
试验机：试验机应符合GB/T1446的规定。4.2压缩装置：压缩装置上、下两圆盘平行安装在试验机轴上，两圆盘表面平行度不应超过0.02mm。4.3引伸计：量程10mm15mm，相对误差不应超过士1%。4.4游标卡尺：量程0mm~200mm，精度0.02mm。5试样
5.1试样形状与尺寸
测试压缩强度时，试样形状为长方体或正方体，试样尺寸符号和加工精度见图1；测试压缩弹性模量时，试样形状为圆柱体，试样尺寸符号和加工精度见图2。试样尺寸见表1。全部6.3
说明：
h高度；
一压缩截面长度；
一压缩截面宽度。
图1压缩强度试样
加载方向
iiKAoNniKAca
说明：
一高度：
压缩面直径。
试样类型
三维穿刺
压缩强度
碳/碳复合材料
准三维针刺
碳/碳复合材料
压缩弹性模量试样
全部6.3
加载方向
图2压缩弹性模量试样
压缩强度和压缩弹性模量试样尺寸试样方向
或2向
XY向或Z向
注1：加载方向与试样高度方向一致。试样形状
边长(a）
长方体
正方体
正方体
圆柱体
试样尺寸
边长(6)
GB/T34559—2017
单位为毫米
直径(D)
高度（h）
注2：测试XY向压缩强度或压缩弹性模量时，加载方向为XY向；测试Z向压缩强度或压缩弹性模量时，加载方向为Z向。
5.2试样制备
试样制备按GB/T1446的规定，同时在加工试样过程中应遵循如下原则：a）样坏从制品上切取后，应及时做好方向标记并注明此样坏将会制取成何种方向的压缩试样。加工后的压缩试样应进行外观目视检查，不应有纤维剥落，孔洞、掉边掉角等症。b)
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GB/T34559—2017
5.3试样数量
每组有效试样应不少于5个。
6试验条件
6.1试验环境
试验标准环境应满足GB/T1446的规定。6.2试样状态调节
试验前，试样在实验室标准环境条件下至少放置24h。7试验步骤
7.1试验前准备
7.1.1按GB/T1446的规定检查试样外观，对每个试样编号。7.1.2按6.2的规定对试样进行状态调节。3试样状态调节后，在试样高度方向的不同截面位置处分别测试试样直径D或压缩截面长度a、7.1.3
宽度b：高度h=10mm的试样测2个点，高度h=30mm的试样测3个点，并取测量值的算术平均值。测量精度不低于0.02mm。
7.2试样安装
7.2.1将试样对中放置于试验机压缩圆盘中心上，使载荷中心与试样轴向中心线一致。试验机的上、下圆盘相互平行，同时垂直于试验机力加载方向。7.2.2引伸计安装在试样上，并使引伸计的标距中心与试样高度中心保持一致。7.3加载
7.3.1测量压缩强度时，按1.0mm/min的加载速率对试样连续加载，直至试样破坏，记录最大破坏载荷。试样破坏后对试样断裂部位进行外观目视检查，并记录试样破坏模式。试样典型破坏模式参见附录A。
7.3.2测量压缩弹性模量时，按0.5mm/min的加载速率对试样连续加载，连续测量并记录载荷-应变数据，直到加载至应变为0.20%时停止试验。8计算
8.1压缩强度
压缩强度按式(1)计算，结果保留3位有效数字。Pmar
iiKAoNniKAca
式中：
试样的压缩强度，单位为兆帕（MPa）；试样承受的最大载荷，单位为牛（N)；试样压缩截面长度，单位为毫米（mm）；一试样压缩截面宽度，单位为毫米（mm）。8.2压缩应力
压缩应力按式（2)计算，结果保留3位有效数字。式中：
g一试样的压缩应力，单位为兆帕（MPa）P—一试样承受的载荷，单位为牛（N）：D
试样压缩截面直径，单位为毫米（mm）。8.3压缩应变
压缩应变按式(3)计算，结果保留3位有效数字。式中：
压缩应变，无量纲；
GB/T34559—2017
*（2）
·（3）
△L。一一与载荷增量△P对应的引伸计标距L。内试样长度的变化量，单位为毫米(mm）；L。—引伸计标距，单位为毫米（mm）。8.4压缩弹性模量
压缩弹性模量按式（4)计算，结果保留3位有效数字。E=-=1 ×10-3
式中：
E——试样的压缩弹性模量，单位为吉帕(GPa）；a
（4）
图3所示的压缩应力-应变曲线上，应变值e1=0.05%时对应的压缩应力，单位为兆帕(MPa)
一图3所示的压缩应力-应变曲线上，应变值e2=0.10%时对应的压缩应力，单位为兆帕(MPa);
一应变值，取e1=0.05%；
—应变值，取e2=0.10%。
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GB/T34559—2017
8.5统计
3压缩应力-应变曲线图
按GB/T1446的规定计算算术平均值、标准差和离散系数。9
试验报告
试验报告一般包括下列内容：
试验项目名称、执行本标准：
试验时间、地点及试验环境条件；试样来源、材料品种及规格；
试样编号、尺寸、试样方向及数量；试验设备、仪器的型号及规格；加载速率：
每个试样的测定值，每组试样的平均值、标准差与离散系数；必要时，给出每个试样的破坏模式：试验人员、日期及其他。bZxz.net
附录A
（资料性附录）
碳/碳复合材料压缩试验的破坏模式A.1碳/碳复合材料压缩试验破坏模式代码见表A.1。试样破坏模式代码
A.2典型破坏模式如图A.1所示。理想的破坏模式推荐为A和BA斜角破坏
C失稳破坏
D分层破坏
破坏类型
斜角破坏
鼓胀破坏
失稳破坏
分层破坏
端部压溃
B鼓胀破坏
碳/碳复合材料压缩试验典型破坏模式/代码示例图A.1
GB/T34559—2017
E端部压渍
GB/T34559-2017
中华人民共和国
国家标准
碳/碳复合材料压缩性能试验方法GB/T34559—2017
中国标准出版社出版发行
北京市朝阳区和平里西街甲2号（100029）北京市西城区三里河北街16号（100045）网址spc.net.cn
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中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销
开本880×12301/16
印张0.75字数16千字
2017年10月第一版
2017年10月第一次印刷
书号：155066·1-58432定价16.00元
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