車用纖維復(fù)合材料測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有哪些連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料檢測(cè)

———車用纖維復(fù)合材料測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有哪些連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料檢測(cè)

連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料按照增強(qiáng)體類型可分為碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維復(fù)合材料、芳綸纖維復(fù)合材料、超高模量聚乙烯纖維復(fù)合材料等，其中應(yīng)用于汽車最多的、最有前途的是碳纖維復(fù)合材料。

連續(xù)纖維復(fù)合材料的很多性能已經(jīng)形成了測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，目前主要有ASTM、ISO、國(guó)標(biāo)，還有一些企業(yè)自己制定的企標(biāo)（企標(biāo)甚至更為嚴(yán)格）。

檢測(cè)橡塑材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室可各類連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料檢測(cè)服務(wù)，項(xiàng)目包括材料密度、拉伸強(qiáng)度和拉伸模量等。作為第三方檢測(cè)中心，機(jī)構(gòu)擁有CMA、CNAS檢測(cè)資質(zhì)，檢測(cè)設(shè)備齊全、數(shù)據(jù)科學(xué)可靠。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：材料密度

密度作為復(fù)合材料最基本的物理量，是量化輕量化效果的重要指標(biāo)，從一定程度上也可反映復(fù)合材料性能的高低。

目前非泡沫塑料和纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的密度測(cè)試原理和方法基本一致，均采用浸漬法測(cè)量密度。常用的塑料密度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO1183-1，為非泡沫塑料密度的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，批量應(yīng)用的復(fù)合材料應(yīng)該做到基本沒(méi)有孔隙、氣泡等缺陷或者缺陷很少。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：拉伸強(qiáng)度和拉伸模量

拉伸強(qiáng)度為材料受拉直至斷裂所受的最大拉伸應(yīng)力，是復(fù)合材料力學(xué)性能中最重要的物理量，是衡量是否可替代鋼結(jié)構(gòu)的最重要的力學(xué)性能。拉伸模量表征材料受拉伸力時(shí)在彈性變形階段抵抗變形的能力，是判斷是否為先進(jìn)復(fù)合材料的重要指標(biāo)，也是衡量替代鋼結(jié)構(gòu)的重要力學(xué)性能。

拉伸強(qiáng)度和拉伸模量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)推薦使用ASTMD3039，測(cè)試0°（沿纖維方向）和90°（垂直于纖維方向）兩個(gè)方向。還有ISO標(biāo)準(zhǔn)：ISO527-4（準(zhǔn)各向同性和正交各向異性）和ISO527-5（單向）纖維鋪層類型，只限于單向0°、單向90°、準(zhǔn)各向同性、正交各向異性四種，適用范圍有一定局限性。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：壓縮強(qiáng)度和壓縮模量

壓縮強(qiáng)度是材料受壓直至斷裂所受的最大壓縮應(yīng)力，是復(fù)合材料重要設(shè)計(jì)指標(biāo)之一。壓縮模量表征材料受壓縮力時(shí)在彈性變形階段抵抗變形的能力。壓縮強(qiáng)度和壓縮模量推薦測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ISO14126，由于0°和90°壓縮性能差異較大，故推薦測(cè)試0°和90°兩個(gè)方向。

ISO14126有純剪切和組合受力（剪切和受壓）兩種方式供選擇測(cè)量壓縮性能，而ASTMD6641只有組合受力方式（剪切和受壓）。

ASTMD6641中試樣尺寸采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在壓縮強(qiáng)度和壓縮模量較大或者較小時(shí)，沒(méi)有對(duì)試樣尺寸加以區(qū)分。ISO14126在測(cè)量方式和試樣尺寸兩個(gè)方面的規(guī)定更加全面，更適合用于測(cè)量壓縮性能。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：彎曲強(qiáng)度和彎曲模量

彎曲強(qiáng)度是材料在受彎曲負(fù)荷作用下破裂或者達(dá)到規(guī)定撓度時(shí)能承受的最大應(yīng)力；彎曲模量是材料在彈性極限內(nèi)抵抗彎曲變形的能力。彎曲性能是防止汽車車身等結(jié)構(gòu)潰縮的重要性能指標(biāo)。

彎曲強(qiáng)度和彎曲模量推薦測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ASTMD7264，同樣由于兩個(gè)方向性能差異巨大，需測(cè)試0°和90°兩個(gè)方向性能。ISO14125規(guī)定了單向和多向復(fù)合材料（對(duì)拉伸模量/剪切模量比值有一定要求）的試樣尺寸和跨厚比，對(duì)織物復(fù)合材料的制樣尺寸和跨厚比沒(méi)有具體說(shuō)明，在材料應(yīng)用范圍上有一定局限性。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：層間剪切強(qiáng)度

層間剪切強(qiáng)度是復(fù)合材料層與層之間受剪切作用產(chǎn)生相對(duì)位移所需最大應(yīng)力，是復(fù)合材料作為層狀材料獨(dú)有的性能，也是復(fù)合材料性能中相對(duì)薄弱的一項(xiàng)。由于復(fù)合材料層與層之間主要由樹(shù)脂連接，受剪切時(shí)易變形，復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度遠(yuǎn)低于拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度。

層間剪切強(qiáng)度推薦采用ASTMD2344測(cè)試，還有相對(duì)應(yīng)的GB/T1450.1。

還有一些如面內(nèi)剪切強(qiáng)度和面內(nèi)剪切模量、簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度、濕熱性能、落錘沖擊性能等，可參考下表。

車用纖維復(fù)合材料檢測(cè)：阻燃性能

汽車內(nèi)外飾材料的阻燃性能直接影響到車輛及駕乘人員的安全性。2023年，我國(guó)修訂了GB8410形成最新版本的汽車內(nèi)飾材料的燃燒標(biāo)準(zhǔn)。

GB8410-2023《汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性》是現(xiàn)行的汽車內(nèi)飾材料燃燒測(cè)試強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了汽車內(nèi)飾材料的水平燃燒特性測(cè)試方法，標(biāo)準(zhǔn)中要求內(nèi)飾件的燃燒速度不大于100mm/min。

碳纖維復(fù)合材料由碳