中国人民解放军国防科技大学段科获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军国防科技大学申请的专利纤维增强复合材料界面结合性能的制样及测试方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120427348B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510931032.1,技术领域涉及:G01N1/28;该发明授权纤维增强复合材料界面结合性能的制样及测试方法是由段科;魏霄冉;贺雍律;张红宾;刘钧;程佳佳;张鉴炜;邢素丽;尹昌平设计研发完成,并于2025-07-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本纤维增强复合材料界面结合性能的制样及测试方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种纤维增强复合材料界面结合性能的制样及测试方法。该制样方法包括:在待测的纤维增强复合材料上取样,得到初始样品片;在所述初始样品片内,待测纤维沿所述初始样品片的厚度方向延伸;通过对所述初始样品片沿厚度方面的两个处理面进行打磨和抛光的方式,对所述初始样品片进行减薄加工,得到测试样品片。上述的纤维增强复合材料界面结合性能的制样方法中,通过打磨和抛光的方式,将测试样品片的厚度控制在合适的范围内以及将测试面的粗糙度控制在合适的范围内,有助于使得顶出纤维‑基体接触周界形成连续环形脱离带,降低出现纤维压溃或碎裂的概率,从而提升测试成功率。
本发明授权纤维增强复合材料界面结合性能的制样及测试方法在权利要求书中公布了:1.一种纤维增强复合材料界面结合性能的测试方法,其特征在于,包括以下步骤: 将制样方法制备的测试样品片固定于支撑平台,且所述测试样品片的中央区域位于支撑平台的间隙上方; 使用纳米压痕仪上的压头顶出所述中央区域内的待测纤维,并通过位移传感器记录压头与样品之间的力-位移关系曲线,分析力-位移曲线斜率确定最大载荷以确定纤维增强复合材料的界面结合性能;所述纤维增强复合材料中的增强纤维材料为玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维,基体材料为合成树脂; 所述压头顶出的待测纤维为目标纤维;所述目标纤维的位置关系满足: 所述目标纤维位于其余六根待测纤维围成的六边形区域的中心,其中,纤维间距,r为纤维半径,目标纤维的直径与周围待测纤维的直径差异小于20%; 或,所述目标纤维独立存在,所述目标纤维与距离最近的待测纤维的间距,r为纤维半径; 所述制样方法包括以下步骤: 在待测的纤维增强复合材料上取样,得到初始样品片;在所述初始样品片内,待测纤维沿所述初始样品片的厚度方向延伸; 通过对所述初始样品片沿厚度方面的两个处理面进行打磨和抛光的方式,对所述初始样品片进行减薄加工,得到测试样品片;所述测试样品片的厚度为40~70μm,所述测试样品片沿厚度方面的两个测试面的粗糙度Ra≤15nm; 所述通过对所述初始样品片沿厚度方面的两个处理面进行打磨和抛光的方式,对所述初始样品片进行减薄加工的步骤中,在完成一个处理面进行打磨和抛光的步骤包括: 将所述初始样品片粘接在精密研磨器的载样平台后,通过所述精密研磨器的研磨器对一个处理面依次进行打磨和抛光;所述打磨的过程为:第一阶段采用600-1000目之间目数砂纸进行粗磨至1.50mm厚度;第二阶段采用2000目之间目数砂纸精磨至1.25mm; 将初始样品片从载样平台取下,翻转后固定在所述载样平台,对另一个处理面依次进行打磨和抛光;所述打磨的过程为:依次采用600-1000目砂纸、1000-1500目砂纸分别减薄至500μm和250μm,终磨阶段使用2000目砂纸将所述初始样品片减薄至40-70μm; 所述抛光的过程包括:在丝绒抛光布上进行≥30min的精密抛光,在所述抛光的过程中,每2min补充喷涂抛光液。
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