ASTM E1875-20a
声共振法测定动态杨氏模量、剪切模量和泊松比的标准试验方法
Standard Test Method for Dynamic Young's Modulus, Shear Modulus, and Poisson's Ratio by Sonic Resonance
- 标准号
- ASTM E1875-20a
- 发布
- 2020年
- 发布单位
- 美国材料与试验协会
- 当前最新
- ASTM E1875-20a
- 引用标准
- ASTM C1198 ASTM C1259 ASTM C1548 ASTM C215 ASTM C623 ASTM C747 ASTM C848 ASTM E177 ASTM E1876 ASTM E6 ASTM E691
- 适用范围
- 1.1 本试验方法适用于弹性材料动态弹性性能的测定。这些材料的样本具有特定的机械共振频率，该频率由测试样本的弹性模量、质量和几何形状决定。因此，如果可以测量该材料的合适测试样本的几何形状、质量和机械共振频率，则可以计算该材料的动态弹性特性。动态杨氏模量是使用基本弯曲谐振频率确定的。动态剪切模量或刚性模量是使用基本扭转共振频率求得的。动态杨氏模量和动态剪切模量用于计算泊松比。
1.2 该测试方法特别适用于弹性、均质和各向同性的材料 (1).2 1.3 具有复合特性的材料（颗粒、晶须或纤维增强）可以通过该测试方法进行测试，但要了解该特性试件中的增强材料（体积分数、尺寸、形貌、分布、取向、弹性性能和界面结合）将对弹性性能产生直接影响。在解释复合材料的测试结果时应考虑这些增强效应。
1.4 本试验方法不适用于测定各向异性材料的泊松比。注 1——对于各向异性材料，泊松比在不同方向上可以有不同的值。由于各向异性材料缺乏对称性，弹性张量不能简化为仅两个独立的数，并且E、G和μ之间的简化关系无效。
1.5 本试验方法不应用于具有裂纹或空隙（是试样中主要不连续性）的试样。
1.6 当材料不能制成均匀的矩形或圆形横截面时，不应使用该测试方法。
1.7 高温炉和低温室用于测量 –195 °C 至 1200 °C 温度范围内的动态弹性模量。
1.8 本测试方法可进行修改以用于质量控制。针对具有特定几何形状和质量的样本确定可接受的共振频率范围。任何频率响应超出此频率范围的样本都会被拒绝。不需要确定每个样本的实际模量，只要已知所选频率范围的限制包括样本必须具有的共振频率（如果其几何形状和质量在指定的公差范围内）。
1.9 有特定于材料的 ASTM 标准，涵盖通过声波共振或振动脉冲激励来确定特定材料的共振频率和弹性特性。测试方法 C215、C623、C747、C848、C1198、C1259 和 C1548 在多个方面与此测试方法不同（例如：样本尺寸、尺寸公差、样本制备）。这些材料的测试应按照这些材料特定标准进行。在可能的情况下，程序、样本规格和计算与这些测试方法一致。
1.10 一个单独的标准，即测试方法 E1876，规定了通过脉冲激励而不是声波共振来测定动态弹性模量。
1.11 以 SI 单位表示的值应被视为标准值。本标准不包含其他计量单位。
1.12 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任建立适当的安全、健康和环境实践，并在使用前确定监管限制的适用性。
1.13 本国际标准是根据国际公认的标准化原则制定的，该原则在《关于 1 本测试方法的原则的决定》中确立，由 ASTM 机械测试委员会 E28 管辖，并由单轴测试小组委员会 E28.04 直接负责。 。当前版本于 2020 年 12 月 1 日批准。2021 年 3 月发布。最初于 1997 年批准。上一版本于 2020 年批准为 E1875-20。 DOI：10.1520/E1875-20A。 2 括号中的黑体数字指的是本标准末尾的参考文献列表。 *变更摘要部分出现在本标准的末尾 版权所有 © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959。美国 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。 1 世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的国际标准、指南和建议的制定。