CN120213646A 異類材料斷裂韌性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法_第1頁
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文檔簡介

街6號院7號樓9-10層(72)發(fā)明人李占營李成良張顏明吳微微有限責任公司11258樣及制作方法。異類材料斷裂韌性測試方法包鄰的基體層之間在第二方向形成有隔離區(qū)域和試裝置對雙懸臂梁試樣加載以使待測試區(qū)域出標數(shù)據(jù)獲取結(jié)果計算步驟,根據(jù)目標數(shù)據(jù)獲取雙懸臂梁試樣的I型層間斷裂韌性值21.一種異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,包括以下步驟:提供雙懸臂梁試樣(10)步驟,所述雙懸臂梁試樣(10)包括基體層(100)、第一基板(200)以及隔離層(300),所述第一基板(200)在第一方向(X)的兩側(cè)均設置有所述基體層(100),所述第一基板(200)與任一所述基體層(100)之間設置有隔離層(300),所述基體層(100)以及所述第一基板(200)之間進行固定連接,所述第一基板(200)和與所述隔離層(300)相鄰的所述基體層(100)之間在第二方向(Y)形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)域,所述隔離區(qū)域具有預制裂紋;試樣測試步驟,將所述雙懸臂梁試樣(10)安裝于測試裝置,通過所述測試裝置對所述雙懸臂梁試樣(10)進行逐漸加載以使所述待測試區(qū)域出現(xiàn)分層,并獲取目標數(shù)據(jù);結(jié)果計算步驟,根據(jù)所述目標數(shù)據(jù)獲取所述雙懸臂梁試樣(10)的I型層間斷裂韌性值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,在所述提供雙懸臂梁試樣(10)步驟中,在所述第二方向(Y),所述基體層(100)的彈性模量大于所述第一基板(200)的彈性模量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,所述目標數(shù)據(jù)包括所述測試裝置作用于所述雙懸臂梁試樣(10)的多個載荷值和與每個所述載荷值一一對應的位移值,所述位移值為所述雙懸臂梁試樣(10)在加載方向上的張開位移值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,在試樣測試步驟的將所述雙懸臂梁試樣(10)置于恒溫環(huán)境中,根據(jù)所述基體層(100)以及所述第一基板(200)的實際使用環(huán)境溫度確定所述雙懸臂梁試樣(10)的保溫溫度;根據(jù)所述保溫溫度對所述雙懸臂梁試樣(10)恒溫保持預定時長;對所述雙懸臂梁試樣(10)的所述基體層(100)以及所述第一基板(200)分別進行溫度監(jiān)測,以確保所述基體層(100)以及所述第一基板(200)之間的溫差在預設溫差范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,在所述試樣測試步驟之前還包括:測量所述雙懸臂梁試樣(10)的尺寸并對所述雙懸臂梁試樣(10)進行刻度標6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,所述基體層(100)包括第二基板(110),兩個所述第二基板(110)分別位于所述第一基板(200)在所述第一方向(X)相對的兩側(cè),所述隔離層(300)設置于所述第一基板(200)與任一所述第二基板(110)之間。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,所述第一基板(200)的彈性模量為E1,所述第二基板(110)的彈性模量為E2,其中,E2≥1.4×E1;和/或,沿所述第一方向(X),所述第一基板(200)的厚度為h1,所述第二基板(110)的厚8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,所述基體層(100)包括第二基板(110)和加強板(120),沿所述第一方向(X),所述第二基板(110)相對于所述加強板(120)靠近所述第一基板(200)設置,所述隔離層(300)設置于所述第一基板(200)與任一所述第二基板(110)之間。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,所述第一基板3(200)的彈性模量為E1,所述加強板(120)的彈性模量為E3,其中,E3≥1.4×E1;和/或,沿所述第一方向(X),所述第一基板(200)的厚度為h1,所述加強板(120)的厚度10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項所述的異類材料斷裂韌性測試方法,其特征在于,沿所述第一方向(X),所述第一基板(200)的厚度為h1,所述隔離層(300)的厚度為h4,其中,h4≤基體層(100);第一基板(200),所述第一基板(200)在第一方向(X)的兩側(cè)均設置有所述基體層隔離層(300),設置于所述第一基板(200)與任一所述基體層(100)之間;其中,沿第二方向(Y),所述隔離層(300)的延伸長度小于所述第一基板(200)的延伸長度,且沿所述第一方向(X),所述隔離層(300)、所述第一基板(200)層疊設置,以使所述第一基板(200)和與所述隔離層(300)相鄰的所述基體層(100)之間在所述第二方向(Y)形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)域,所述第一方向(X)、所述第二方向(Y)相交設置。12.一種雙懸臂梁試樣的制作方法,應用于如權(quán)利要求11所述的雙懸臂梁試樣,其特征將兩個所述基體層(100)中的一者鋪設于試樣制作模具中;將所述第一基板(200)以及所述隔離層(300)按照預定鋪設順序鋪設于所述試樣制作模具中;將兩個所述基體層(100)中的另一者鋪設于所述試樣制作模具中,且兩個所述基體層(100)沿第一方向(X)對稱設置;對所述基體層(100)以及所述第一基板(200)進行連接;其中,沿所述第二方向(Y),所述隔離層(300)自所述第一基板(200)的一端起始朝向所述第一基板(200)的另一端延伸預定長度,以在與所述隔離層(300)相鄰的所述基體層(100)與所述第一基板(200)之間形成有所述隔離區(qū)域。4異類材料斷裂韌性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法技術領域[0001]本申請涉及材料性能測試技術領域,尤其涉及一種異類材料斷裂韌性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法。背景技術[0002]材料層間的分層形式按照裂紋面與載荷方向可分為張開型(I型)、滑移型(II型)和撕開型(III型)三種基本形式。雙懸臂梁試樣作為一種力學測試結(jié)構(gòu),在測試材料層間斷裂韌性方面得到了廣泛應用。[0003]由于雙懸臂梁試樣的斷裂行為取決于基板的材料特性,相關技術中,通常采用由兩個不同材料制成的基板,基于等彎曲剛度原則制作雙懸臂梁試樣,來測試異類材料I型層間斷裂韌性。[0004]但是,上述雙懸臂梁試樣在測試中還存在II型變形,從而對測試結(jié)果造成影響,導致異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性下降。發(fā)明內(nèi)容[0005]本申請?zhí)峁┝艘环N異類材料斷裂韌性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法,用以解決目前異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性較低的問題。[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本申請的技術方案如下:第一方面,本申請?zhí)峁┮环N異類材料斷裂韌性測試方法,包括以下步驟:提供雙懸臂梁試樣步驟,雙懸臂梁試樣包括基體層、第一基板以及隔離層,第一基板在第一方向的兩側(cè)均設置有基體層,第一基板與任一基體層之間設置有隔離層,基體層以及第一基板之間進行固定連接,第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間在第二方向形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)域,隔離區(qū)域具有預制裂紋;試樣測試步驟,將雙懸臂梁試樣安裝于測試裝置,通過測試裝置對雙懸臂梁試樣進行逐漸加載以使待測試區(qū)域出現(xiàn)分層,并獲取目標數(shù)據(jù);結(jié)果計算步驟,根據(jù)目標數(shù)據(jù)獲取雙懸臂梁試樣的I型層間斷裂韌性值。[0007]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,在提供雙懸臂梁試樣步驟中,在第二方向,基體層的彈性模量大于第一基板的彈性模量。[0008]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,目標數(shù)據(jù)包括測試裝置作用于雙懸臂梁試樣的多個載荷值和與每個載荷值一一對應的位移值,位移值為雙懸臂梁試樣在加載方向上的張開位移值。[0009]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,在試樣測試步驟的步驟之前,還包括雙懸臂梁試樣保溫步驟,包括:將雙懸臂梁試樣置于恒溫環(huán)境中,根據(jù)基體層以及第一基板的實際使用環(huán)境溫度確定雙懸臂梁試樣的保溫溫度;根據(jù)保溫溫度對雙懸臂梁試樣恒溫保持預定時長;對雙懸臂梁試樣的基體層以及第一基板分別進行溫度監(jiān)測,以確?;w層以及第一基板之間的溫差在預設溫差范圍內(nèi)。[0010]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,在試樣測5試步驟之前還包括:測量雙懸臂梁試樣的尺寸并對雙懸臂梁試樣進行刻度標記。[0011]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,基體層包括第二基板,兩個第二基板分別位于第一基板在第一方向相對的兩側(cè),隔離層設置于第一基板與任一第二基板之間。[0012]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,第一基板的彈性模量為E1,第二基板的彈性模量為E2,其中,E2≥1.4×E1;和/或,沿第一方向,第一基板的厚度為h1,第二基板的厚度為h2,其中,h2≥2.3×h1。[0013]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,基體層包括第二基板和加強板,沿第一方向,第二基板相對于加強板靠近第一基板設置,隔離層設置于第一基板與任一第二基板之間。[0014]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,第一基板的彈性模量為E1,加強板的彈性模量為E3,其中,E3≥1.4×E1;和/或,沿第一方向,第一基板的厚度為h1,加強板的厚度為h3,其中,h3≥2.3×h1。[0015]在一種可能的實現(xiàn)方式中,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法,沿第一方一方向的兩側(cè)均設置有基體層;隔離層,設置于第一基板與任一基體層之間;其中,沿第二方向,隔離層的延伸長度小于第一基板的延伸長度,且沿第一方向,隔離層、第一基板層疊設置,以使第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間在第二方向形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)[0017]第三方面,本申請?zhí)峁┮环N雙懸臂梁試樣的制作方法,應用于上述雙懸臂梁試樣,包括:將兩個基體層中的一者鋪設于試樣制作模具中;將第一基板以及隔離層按照預定鋪設順序鋪設于試樣制作模具中;將兩個基體層中的另一者鋪設于試樣制作模具中,且兩個基體層沿第一方向?qū)ΨQ設置;對基體層以及第一基板進行連接;其中,沿第二方向,隔離層自第一基板的一端起始朝向第一基板的另一端延伸預定長度,以在與隔離層相鄰的基體層與第一基板之間形成有隔離區(qū)域。[0018]本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法,異類材料斷裂韌性測試方法包括提供雙懸臂梁試樣步驟,雙懸臂梁試樣包括基體層、第一基板以及隔離層,第一基板在第一方向的兩側(cè)均設置有基體層,第一基板與任一基體層之間設置有隔離層,隔離層用于在第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間形成隔離區(qū)域,隔離區(qū)域為預制裂紋,第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間無隔離層的區(qū)域形成待測試區(qū)域,這樣設置,利用隔離層形成的隔離區(qū)域作為分層擴展的起點,以引導第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間的分層現(xiàn)象從隔離區(qū)域和待測試區(qū)域的交界處開始,沿第二方向且朝向待測試區(qū)域的方向擴展進入待測試區(qū)域。由此,通過在第一基板在第一方向的兩側(cè)均設置有基體層,能夠提升雙懸臂梁試樣在第一方向上兩側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、材質(zhì)一致性和彎曲剛度均衡性,從而降低出現(xiàn)II型變形的概率,進而提升異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性。6附圖說明[0019]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0020]圖1為本申請實施例提供的異類材料斷裂韌性測試方法的流程示意圖;圖2為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣保溫步驟的流程示意圖;圖3為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣的結(jié)構(gòu)示意圖一;圖4為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣的結(jié)構(gòu)示意圖二;圖5為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣的結(jié)構(gòu)示意圖三;圖6為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣與相關技術中提供的雙懸臂梁試樣的測試結(jié)果對比示意圖;圖7為本申請實施例提供的雙懸臂梁試樣的制作方法的流程示意圖。10-雙懸臂梁試樣;200-第一基板;300-隔離層;[0022]通過上述附圖,已示出本申請明確的實施例,后文中將有更詳細的描述。這些附圖和文字描述并不是為了通過任何方式限制本申請構(gòu)思的范圍,而是通過參考特定實施例為本領域技術人員說明本申請的概念。具體實施方式[0023]為使本申請的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本申請的優(yōu)選實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護的范圍。位或位置關系的術語是基于附圖所示的方向或位置關系,僅是為了便于描述,而不是指示或暗示所述裝置或構(gòu)件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本申請實施例的限制。特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征,在本申請的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。以是電連接或可以互相通訊;可以是直接連接,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個7元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本申請中的具體含義。[0027]由于雙懸臂梁試樣的斷裂行為取決于基板的材料特性,相關技術中,測試異類材料I型層間斷裂韌性時,通常采用由兩個不同材料制成的基板,基于等彎曲剛度原則制作雙從而對測試結(jié)果造成影響,導致異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性下降。[0028]有鑒于此,本申請?zhí)峁┑漠愵惒牧蠑嗔秧g性測試方法、雙懸臂梁試樣及制作方法,異類材料斷裂韌性測試方法包括提供雙懸臂梁試樣步驟,雙懸臂梁試樣包括基體層、第一基板以及隔離層,第一基板在第一方向的兩側(cè)均設置有基體層,第一基板與任一基體層之間設置有隔離層,隔離層用于在第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間形成隔離區(qū)域,隔離區(qū)域為預制裂紋,第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間無隔離層的區(qū)域形成待測試區(qū)域,這樣設置,利用隔離層形成的隔離區(qū)域作為分層擴展的起點,以引導第一基板和與隔離層相鄰的基體層之間的分層現(xiàn)象從隔離區(qū)域和待測試區(qū)域的交界處開始,沿第二方向且朝向待測試區(qū)域的方向擴展進入待測試區(qū)域。由此,通過在第一基板在第一方向的兩側(cè)均設置有基體層,能夠提升雙懸臂梁試樣在第一方向上兩側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、材質(zhì)一致性和彎曲剛度均衡性,從而降低出現(xiàn)II型變形的概率,進而提升異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性。[0029]下面結(jié)合附圖和具體實施例來對本申請進行詳細的說明。[0030]本申請?zhí)峁┮环N異類材料斷裂韌性測試方法,參見圖1,包括以下步驟:S1:提供雙懸臂梁試樣10步驟,參見圖3和圖5,雙懸臂梁試樣10包括基體層100、第一基板200以及隔離層300,第一基板200在第一方向X的兩側(cè)均設置有基體層100,第一基板200與任一基體層100之間設置有隔離層300,基體層100以及第一基板200之間進行固定連接,第一基板200和與隔離層300相鄰的基體層100之間在第二方向Y形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)域,所述隔離區(qū)域具有預制裂紋。[0031]其中,第一方向X可以理解為雙懸臂梁試樣10的厚度方向,第二方向Y可以理解為雙懸臂梁試樣10的長度方向。[0032]需要說明的是,為了實現(xiàn)對異類材料I型層間斷裂韌性的測定,首先提供雙懸臂梁試樣10,雙懸臂梁試樣10可以包括兩個基體層100,基體層100可以包括鋼、單向碳纖維層合板等。兩個基體層100中的一者可以是第一基體層100a、另一者可以是第二基體層100b,第一基體層100a、第二基體層100b的材質(zhì)相同。第一基板200可以包括玻纖織物、碳?;炜椢锏?。第一基板200與基體層100的材質(zhì)不同。其中,基體層100的彎曲剛度可以設置為大于第一基板200的彎曲剛度。由此,有助于提升雙懸臂梁試樣10的彎曲剛度對稱性。[0033]具體實現(xiàn)時,第一基體層100a、第一基板200、第二基體層100b可以沿第一方向X依次層疊。參見圖3和圖4,隔離層300可以設置在第一基體層100a與第一基板200之間,也可以設置在第一基板200與第二基體層100b之間。以隔離層300設置在第一基體層100a與第一基板200之間為例進行說明。隔離層300將第一基體層100a與第一基板200進行部分隔離,以形成隔離區(qū)域。第一基體層100a與第一基板200之間未設置隔離層300的區(qū)域可以固定連接,以形成待測試區(qū)域,隔離區(qū)域、待測試區(qū)域沿第二方向Y排布。第二基體層100b與第一基板8200之間也可以固定連接。隔離層300的作用是在第一基體層100a與第一基板200之間形成預制裂紋(即隔離區(qū)域),以使測試過程中第一基體層100a與第一基板200之間的分層(也可以理解為第一基體層100a與第一基板200之間的裂紋)在預制裂紋與待測試區(qū)域的交界處[0035]以兩種待測試材料分別是共固化鋼、玻纖織物為例,參見圖6,經(jīng)測量,本申請?zhí)峁┑碾p懸臂梁試樣10在裂紋尖端的Ⅱ型應變能釋放率為0.1J/m2,小于相關技術中的雙懸臂梁試樣10在裂紋尖端的Ⅱ型應變能釋放率7.8J/m2。由于Ⅱ型剪切載荷的影響,相關技術中的雙懸臂梁試樣I型斷裂韌性值為164.9J/m2。本申請?zhí)峁┑碾p懸臂梁試樣I型斷裂韌性值為182.3J/m2。[0036]由此,通過在第一基板200在第一方向X的兩側(cè)均設置有基體層100,能夠提升雙懸臂梁試樣10在第一方向X上兩側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、材質(zhì)一致性和彎曲剛度均衡性,從而降低出現(xiàn)II型變形的概率,進而提升異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性。[0037]S2:試樣測試步驟,將雙懸臂梁試樣10安裝于測試裝置,通過測試裝置對雙懸臂梁試樣10進行逐漸加載以使待測試區(qū)域出現(xiàn)分層,并獲取目標數(shù)據(jù)。[0038]其中,目標數(shù)據(jù)包括所述測試裝置作用于雙懸臂梁試樣10的多個載荷值和與每個載荷值一一對應的位移值,位移值為雙懸臂梁試樣10在加載方向上的張開位移值。[0039]具體實現(xiàn)時,先將雙懸臂梁試樣10安裝于測試裝置,沿第二方向Y,雙懸臂梁試樣10可以具有相對設置的第一端部、第二端部,第一端部可以被固定安裝于測試裝置的固定端。其中,隔離區(qū)域可以設置為相對于待測試區(qū)域靠近第一端部設置。[0040]示例性地,測試裝置可以包括拉伸試驗機。[0041]需要說明的是,雙懸臂梁試樣10的第一端部沿第一方向X的兩側(cè)還連接有加載塊或琴式鉸鏈,加載塊或琴式鉸鏈還背離雙懸臂梁試樣10的一側(cè)與測試裝置連接,以實現(xiàn)對雙懸臂梁試樣10的加載。其中,測試裝置還可以設置有嵌入加載塊的插銷或夾持琴式鉸鏈的夾具,以使雙懸臂梁試樣10的第一端部能夠相對于測試轉(zhuǎn)動。[0042]具體地,測試裝置的加載過程可以參照測試規(guī)范要求(例如ASTMD5528)進行。例如,測試裝置可以以2mm/min的加載速率對雙懸臂梁試樣10進行加載。連接到測試裝置的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以以5Hz的頻率采集目標數(shù)據(jù),即采集載荷值和載荷值對應的位移值。[0043]S3:結(jié)果計算步驟,根據(jù)目標數(shù)據(jù)獲取雙懸臂梁試樣10的I型層間斷裂韌性值。數(shù)據(jù)后,可以根據(jù)I型層間斷裂韌性值的計算公式:Ge=P8/(2b·a)計算出雙懸臂梁試樣10的I型層間斷裂韌性值。[0045]其中,雙懸臂梁試樣10的分層長度為a,雙懸臂梁試樣10的寬度為b,加載的載荷值[0046]此外,為了確保測試結(jié)果的準確性和可靠性,雙懸臂梁試樣10的數(shù)量可以設置為至少五個,以對每個雙懸臂梁試樣10進行試樣測試步驟、結(jié)果計算步驟。[0047]在一些實施例中,在提供雙懸臂梁試樣10步驟中,在第二方向Y,基體層100的彈性模量大于第一基板200的彈性模量。[0048]可以理解的是,基體層100與第一基板200的材質(zhì)不同,為了提升雙懸臂梁試樣109在第一方向X上的彎曲剛度均衡性以及降低獲取目標數(shù)據(jù)的難度,基體層100可以包括兩種待測試材料中沿第二方向Y彈性模量較大的一者,第一基板200可以包括兩種待測試材料中沿第二方向Y彈性模量較小的一者。例如測試鋼與玻纖織物之間的斷裂韌性時,基體層100包括鋼,第一基板200包括玻纖織物。由此,在加載過程中,便于觀測雙長度,以便于采集載荷值和位移值。換言之,若基體層100包括兩種待測試材料中沿第二方向Y彈性模量較小的一者,第一基板200包括兩種待測試材料中沿第二方向Y彈性模量較大的一者,在加載過程中,雙懸臂梁試樣10的分層擴展趨勢相對較快,不利于目標數(shù)據(jù)的采[0049]在一些實施例中,在試樣測試步驟的步驟之前,參見圖2,還包括S4:雙懸臂梁試樣S41:將雙懸臂梁試樣10置于恒溫環(huán)境中,根據(jù)基體層100以及第一基板200的實際使用環(huán)境溫度確定雙懸臂梁試樣10的保溫溫度。[0050]需要說明的是,根據(jù)基體層100以及第一基板200所涉及的材料在實際使用環(huán)境溫度對雙懸臂梁試樣10進行保溫,也就是說保溫溫度可以設定為與實際使用環(huán)境溫度一致,能夠確保雙懸臂梁試樣10在試樣測試步驟之前能夠達到穩(wěn)定的溫度狀態(tài),從而減小溫度對測試結(jié)果的影響。[0051]此外,通過模擬實際使用環(huán)境溫度對雙懸臂梁試樣10進行保溫,可以使得I型層間斷裂韌性值的測試結(jié)果更加貼近實際應用情況,提高測試結(jié)果的準確性和可靠性。[0052]S42:根據(jù)保溫溫度對雙懸臂梁試樣10恒溫保持預定時長。[0053]其中,可以將雙懸臂梁試樣10放置在能夠精確控制溫度的保溫結(jié)構(gòu)中,并將保溫結(jié)構(gòu)的溫度依據(jù)保溫溫度來設定,確保雙懸臂梁試樣10在保溫過程中處于恒定溫度條件。[0054]預定時長可以根據(jù)測試的具體需求和雙懸臂梁試樣10的材料特性來確定,以確保雙懸臂梁試樣10內(nèi)部溫度分布均勻,并達到熱穩(wěn)定狀態(tài)。[0055]可選地,預定時長可以設置在2小時至10小時之間。[0056]S43:對雙懸臂梁試樣10的基體層100以及第一基板200分別進行溫度檢測,以確?;w層100以及第一基板200之間的溫差在預設溫差范圍內(nèi)。[0057]可以理解的是,可以使用溫度傳感器分別對基體層100以及第一基板200進行溫度檢測,由此,能夠避免因基體層100以及第一基板200之間的溫差過大而導致的實驗誤差。[0058]可選地,預設溫差范圍可以設置在2℃以下。[0059]例如,當雙懸臂梁試樣10的基體層100以及第一基板200所涉及的材料是應用在風電葉片技術領域中,風電葉片的實際使用環(huán)境溫度可以在-40℃至60℃之間,那么就可以測試雙懸臂梁試樣10在-40℃以及60℃這兩個端值條件下的I型層間斷裂韌性值,也就是說,可以將雙懸臂梁試樣10的保溫溫度設置在-40℃的條件下進行保溫并進行測試,然后將保溫溫度設置在60℃進行保溫并測試。由此,通過模擬實際使用環(huán)境溫度對雙懸臂梁試樣10進行保溫并測試,可以使得I型層間斷裂韌性值的測試結(jié)果更加貼近實際應用情況,提高測試結(jié)果的準確性和可靠性。其中,預定時長可以設置在2小時至5小時之間。[0060]在一些實施例中,在試樣測試步驟之前還包括:測量雙懸臂梁試樣10的尺寸并對雙懸臂梁試樣10進行刻度標記。[0061]需要說明的是,可以采用測量儀器測量雙懸臂梁試樣10的尺寸,以確保測試結(jié)果的準確性??蛇x地,測量儀器可以包括千分尺、游標卡尺等,以確保所得數(shù)據(jù)的精確度。其中,測量的尺寸可以包括雙懸臂梁試樣10的長度、寬度以及厚度。[0062]此外,還需要對雙懸臂梁試樣10進行刻度標記。刻度標記的目的是為了在測試過程中能夠準確地測量分層長度。[0063]參見圖3和圖4,在一些實施例中,基體層100包括第二基板110,兩個第二基板110分別位于第一基板200在第一方向X相對的兩側(cè),隔離層300設置于第一基板200與任一第二基板110之間。[0064]可以理解的是,第一基板200由兩種待測試材料中的一者制成,第二基板110由兩種待測試材料中的另一者制成,兩個第二基板110分別位于第一基板200在第一方向X相對的兩側(cè),由此,能夠提升雙懸臂梁試樣10在第一方向X上兩側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、材質(zhì)一致性和彎曲剛度均衡性,從而降低出現(xiàn)II型變形的概率,進而提升異類材料I型層間斷裂韌性測試的準確性。[0065]在一些實施例中,第一基板200的彈性模量為E1,第二基板110的彈性模量為E2,其[0066]可以理解的是,E2≥1.4×E1,使得第二基板110相較于第一基板200,具有更高的抵抗形變的能力,或者在相同的形變條件下,第二基板110需要更大的外力才能產(chǎn)生與第一基板200相同的形變。如此設置,能夠提升雙懸臂梁試樣10的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、彎曲剛度均[0067]具體地,E2可以設置為1.5×E1、1.7×E1等,有助于降低獲取目標數(shù)據(jù)的難度。換言之,若E2設置為1.1×E1、0.7×E1,則第二基板110的彈性模量與第一基板200的彈性模量相近或小于第一基板200的彈性模量,由此,在加載過程中,雙懸臂梁試樣10的分層擴展趨勢相對較快,不利于目標數(shù)據(jù)的采集,從而影響測試結(jié)果的準確性。[0068]在另一些實施例中,沿第一方向X,第一基板200的厚度為h1,第二基板110的厚度[0069]需要說明的是,h2≥2.3×h1,有助于提升雙懸臂梁試樣10的幾何結(jié)構(gòu)對稱性。也就是說,若h2設置為1.2×h1、1.4×h2,則第二基板110的厚度與第一基板200的厚度相近,由此,會導致雙懸臂梁試樣10的對稱性下降,從而影響測試結(jié)果的準確性。[0070]參見圖5,在一些實施例中,基體層100包括第二基板110和加強板120,沿第一方向X,第二基板110相對于加強板120靠近第一基板200設置,隔離層300設置于第一基板200與任一第二基板110之間。[0071]需要說明的是,第一基板200可以由兩種待測試材料中的一者制成,第二基板110可以由兩種待測試材料中的另一者制成。當兩種待測試材料的彈性模量相近且較小時,也就是當?shù)谝换?00、第二基板110的彈性模量相近且較小時,可以增設加強板120,以對第一基板200、第二基板110提供支撐,提升雙懸臂梁試樣10在第一方向X上兩側(cè)的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、材質(zhì)一致性和彎曲剛度均衡性的同時,能夠避免雙懸臂梁試樣10的分層擴展趨勢過[0072]在一些實施例中,第一基板200的彈性模量為E1,加強板120的彈性模量為E3,其[0073]由此,使得加強板120相較于第一基板200,具有更高的抵抗形變的能力。也就是11說,在相同的外力作用下,加強板120相對于第一基板200的形變傾向更小,如此設置,能夠提升雙懸臂梁試樣10的幾何結(jié)構(gòu)對稱性、彎曲剛度。[0074]示例性地,E3可以設置為1.6×E1、1.9×E1等,有助于提升雙懸臂梁試樣10在第一方向X上兩側(cè)的彎曲剛度,降低目標數(shù)據(jù)的采集難度。換言之,若E3設置為1.2×E1、0.8×E1,則加強板120的彈性模量與第一基板200的彈性模量相近或小于第一基板200的彈性模量,由此,在加載過程中,雙懸臂梁試樣10的分層擴展趨勢相對較快,不利于目標數(shù)據(jù)的采集。[0075]在另一些實施例中,沿第一方向X,第一基板200的厚度為h1,加強板120的厚度為[0076]這樣設置,有助于提升雙懸臂梁試樣10的幾何結(jié)構(gòu)對稱性。也就是說,若h2設置為1.2×h1、1.4×h2,則第二基板110的厚度與第一基板200的厚度相對相近,由此,會導致雙懸臂梁試樣10的對稱性下降。[0077]在一些實施例中,沿第一方向X,第一基板200的厚度為h1,隔離層300的厚度為h4,[0078]為了模擬在實際應用中兩種待測試材料之間產(chǎn)生的分層裂紋,并降低對第一基板200、第二基板110的影響,以確保測試結(jié)果的準確性,隔離層300的厚度h4可以設置為小于等于0.1×h1。[0079]在上述實施例的基礎上,本申請實施例提供一種雙懸臂梁試樣10,參見圖3至圖5,包括基體層100、第一基板200、隔離層300。基體層100。第一基板200在第一方向X的兩側(cè)均設置有基體層100.隔離層300,設置于第一基板200與任一基體層100之間。其中,沿第二方向Y,隔離層300的延伸長度小于第一基板200的延伸長度,且沿第一方向X,隔離層300、第一基板200層疊設置,以使第一基板200和與所述隔離層300相鄰的基體層100之間在第二方向Y形成有隔離區(qū)域和待測試區(qū)域,第一方向X、第二方向Y相交設置。[0080]通過設置兩個呈板狀結(jié)構(gòu)體的基體層100,并沿第一方向X對稱設置,確保了雙懸臂梁試樣10在受力時的均勻性和對稱性,有利于提升測試的準確性和可靠性。[0081]其次,第一基板200夾設于兩個基體層100之間,并通過設置隔離層300,實現(xiàn)了第一基板200在第二方向Y上的一端與任一基體層100之間的有效隔離,以在第一基板200和與所述隔離層300相鄰的基體層100之間在第二方向Y上形成了隔離區(qū)域和待測試區(qū)域。隔離層300的作用是在第一基體層100a與第一基板200之間形成預制裂紋(即隔離區(qū)域),以使測試過程中第一基體層100a與第一基板200之間的分層(也可以理解為第一基體層100a與第一基板200之間的裂紋)在預制裂紋與待測試區(qū)域的交界處萌生,并向待測試區(qū)域擴展。[0082]在上述實施例的基礎上,本申請實施例提供一種雙懸臂梁試樣的制作方法,應用于上述實施例提供的雙懸臂梁試樣,參見圖7,包括:S101:將兩個基體層100中的一者鋪設于試樣制作模具中。[0083]需要說明的是,當基體層100包括金屬材料時,在鋪設基體層100之前可以采用表面處理裝置對基體層100進行表面處理。例如,當基體層100包括鋼時,可以使用干式吸塵式

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