ASTM C1358-11
室温下带有实心长方形截面试样的连续增强纤维高级陶瓷的单值抗压强度试验的标准试验方法

Standard Test Method for Monotonic Compressive Strength Testing of Continuous Fiber-Reinforced Advanced Ceramics with Solid Rectangular Cross-Section Test Specimens at Ambient Temperatures

被代替

标准号

ASTM C1358-11

发布

2011年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM C1358-13

当前最新

ASTM C1358-18

 

 

引用标准

ASTM C1145 ASTM D3379 ASTM D3410/D3410M ASTM D3479/D3479M ASTM D3878 ASTM D695 ASTM E1012 ASTM E337 ASTM E4 ASTM E6 ASTM E83

适用范围

该测试方法可用于材料开发、材料比较、质量保证、表征、可靠性评估和设计数据生成。连续纤维增强陶瓷基复合材料 (CFCC) 通常以细晶粒尺寸 (<50 μm) 基体和陶瓷纤维增强材料为特征。此外，连续纤维增强玻璃（非晶）基复合材料也可归类为CFCC。单轴负载压缩强度测试提供有关均匀受力 CFCC 的机械行为和强度的信息。一般来说，陶瓷和陶瓷基复合材料对压缩力的抵抗力比对拉伸力的抵抗力大。理想情况下，陶瓷在使用中应承受压应力，尽管工程应用可能经常在组件中引入拉应力。尽管如此，压缩行为是机械性能和性能的一个重要方面。陶瓷和陶瓷复合材料的抗压强度可能不是确定性的，因此，测试足够数量的测试样本以深入了解强度分布。压缩测试提供有关材料在单轴压缩应力下的强度和变形的信息。需要均匀的应力状态来有效评估可能因受测试影响的累积损伤过程（例如基体开裂、基体/纤维脱粘、纤维断裂、分层等）而产生的任何非线性应力应变行为模式、测试率、加工效果或组成材料的组合，或环境影响。其中一些影响可能是应力腐蚀或亚临界（缓慢）裂纹扩展的结果，可以通过以足够快的速率进行测试（如本测试方法中所述）将其最小化。由颗粒材料或零件的选定部分或两者制成的标准化尺寸的测试样本的压缩测试结果可能无法完全代表整个全尺寸产品或其在使用中的行为的强度和变形特性。不同的环境。出于质量控制的目的，标准化压缩测试样本得出的结果可被视为表示在给定的初级加工条件和后加工热处理下所取材料的响应。 CFCC 的压缩行为和强度取决于材料并与其直接相关。尽管超出了本试验方法的范围，但建议进行断裂表面和断口分析。
1.1 本试验方法涵盖了压缩强度的测定，包括环境温度下连续纤维增强先进陶瓷在单调单轴载荷下的应力-应变行为。该测试方法涉及但不限于附录中列出的各种建议的测试样本几何形状。此外，还讨论了测试样本制造方法、测试模式（力、位移或应变控制）、测试速率（力速率、应力速率、位移速率或应变速率）、允许弯曲以及数据收集和报告程序。本试验方法中使用的抗压强度是指在单调单轴载荷下获得的抗压强度，其中单调是指从试验开始到最终断裂没有逆转的连续不间断试验速率。
1.2 本测试方法主要适用于具有连续纤维增强的先进陶瓷基复合材料：单向（1D）、双向（2D）和三向（3D）或其他多方位加固......

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