[发明专利]在复合材料层压板上引入冲击损伤的实验室环境试验方法

摘要

本发明是一种在复合材料层压板上引入冲击损伤的实验室环境试验方法，适用于评价纤维增强树脂基复合材料在自然环境因素与低速冲击耦合作用下的环境适应性。本发明在加速环境试验之前首先引入1.5J/mm、4.5J/mm、6.7J/mm、9J/mm、17J/mm能量水平的冲击损伤，然后通过热老化、低温老化、湿热老化、紫外辐射、盐雾试验等5个阶段的循环加速试验，来对复合材料层压板进行环境适应性评价，较好地模拟了复合材料层压板受环境因素以及冲击损伤影响的过程和破坏机理，能更准确地评价复合材料层压板的环境适应性能，为预估复合材料层压板的寿命提供了加速试验方法。

主权项

1.一种在复合材料层压板上引入冲击损伤的实验室环境试验方法，其特征在于：该方法的步骤是：步骤一、引入冲击损伤制备既定铺层方式与厚度的五组复合材料层压板试验件，采用落锤冲击的方法在试验件中心部位的垂直方向上引入冲击损伤，锤头为直径16mm的半球形，锤头重量为5.5Kg，五组试验件受到冲击的能量分别为1.5J/mm，4.5J/mm，6.7J/mm，9J/mm，17J/mm，冲击时的实验室环境温度为23℃±2℃；步骤二、加速环境试验将引入冲击损伤后的五组试验件放入70℃的烘箱中进行脱湿处理，直至每组试验件每天的重量损失不大于0.02％，然后对每组试验件进行如下5个阶段的循环试验；热老化试验阶段该试验阶段的温度为复合材料玻璃化转变温度以下至少25℃，持续时间1h～4h，之后在5min之内转入低温试验阶段；低温试验阶段该试验阶段的温度为‑30℃～‑70℃，持续时间1h～4h，之后在2h之内转入湿热试验阶段；湿热试验阶段该试验阶段的温度为60℃～85℃，相对湿度为70％R.H.～95％R.H.，持续时间10h～14h，之后在2h之内转入紫外辐射试验阶段；紫外辐射试验阶段该试验阶段的紫外辐照强度为0.89W/m²@340nm，辐照温度为60℃，辐照持续时间为4h～8h，之后在2h内转入盐雾试验阶段；盐雾试验阶段该试验阶段采用5％NaCl的中性溶液对试验件进行连续喷雾，环境温度为35℃，盐雾沉降率为1～2ml/h·80cm²，连续喷雾的持续时间为8h～12h；所述循环试验达到预期试验时间后停止。