(高清版)GBT 42542-2023 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 密封壓力容器加速吸濕及過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)方法

纖維增強(qiáng)復(fù)合材料密封壓力容器加速吸濕及過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)方法國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T42542—2023/ISO22836:2020 Ⅲ 1 1 1 25儀器設(shè)備 2 4 5 5附錄A(資料性)吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下CFRP和CFRTP試樣的示例 6參考文獻(xiàn) 9Ⅲ本文件等同采用ISO22836:2020《纖維增強(qiáng)復(fù)合材料密封壓力容器加速吸濕及過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)a)增加了標(biāo)引序號(hào)6,標(biāo)引序號(hào)X用7表示(見(jiàn)圖1);b)更改了壓力表量程范圍的示例(見(jiàn)5.3);c)增加了烘箱溫度設(shè)定的說(shuō)明(見(jiàn)6.2);d)增加了試樣稱量時(shí)間的說(shuō)明(見(jiàn)6.4)。1本文件規(guī)定了用密封壓力容器在100℃以上加熱溫度和飽和水蒸氣壓力條件下對(duì)纖維增強(qiáng)復(fù)合材本文件適用于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)大于150℃的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，包括碳纖維增強(qiáng)熱固性復(fù)合材料(CFRP)、碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料(CFRTP)和玻璃下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文ISO472界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。ISO和IEC維護(hù)的用于標(biāo)準(zhǔn)化的術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)地址如下：初始吸濕率initialmoisturecontent試驗(yàn)材料從較高溫度和較高濕度的吸濕飽和狀態(tài)(如較高溫度和飽和水蒸氣壓力)冷卻至室溫的調(diào)為在較短時(shí)間內(nèi)獲得飽和吸濕率(3.5),在較高溫度(如120℃)和較高吸濕壓力(如0.2MPa2GB/T42542—2023/ISO在試驗(yàn)材料從較高溫度(如120℃)冷卻至較低溫度(室溫)的吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下獲得的吸密封壓力容器大小取決于待測(cè)試樣的尺寸和數(shù)量。對(duì)于10個(gè)尺寸為10.0mm×100.0mm×3圖1獲取CFRP或CFRTP吸濕過(guò)飽和狀態(tài)的裝置5.4安全閥(爆破片)高壓釜能在105℃~135℃的飽和水蒸氣壓力下加熱。真空烘箱能減壓加熱至200℃,溫度控制精度為士1℃。4GB/T42542—2023/ISO22836:20206試驗(yàn)步驟6.1試樣稱量用天平(5.7)稱量單個(gè)試樣。稱量前，試樣宜在23℃和50%RH條件下?tīng)顟B(tài)調(diào)節(jié)24h。試樣在吸用支撐架將試樣放置在密封壓力容器內(nèi)，試樣表面之間、試樣與密封壓力容器之間不會(huì)相互接將密封壓力容器密封并放置在烘箱內(nèi)，如圖1所示。打開(kāi)閥門A和閥門B。將烘箱溫度設(shè)定在100℃以上，如120℃。升溫至約100℃時(shí)，在閥門B處釋放水蒸氣一小段時(shí)間6.3吸濕過(guò)飽和狀態(tài)試驗(yàn)材料取樣取出試樣。如果從烘箱內(nèi)多個(gè)密封壓力容器中取出一個(gè)，則關(guān)閉閥門A并斷開(kāi)連接器。將密封壓力容器從烘6.4吸濕飽和確認(rèn)稱量吸濕試樣。然后重復(fù)試驗(yàn)步驟6.2(若需要繼續(xù)吸濕，確定吸濕時(shí)間，如24h)和6.3。重按公式(1)計(jì)算附加吸濕率(兩種試驗(yàn)材料實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的示例信息見(jiàn)附錄A)。至少測(cè)定三個(gè)吸濕試W——吸濕飽和時(shí)試樣的附加吸濕率，%;|Wm+1一W.I<0.05%W.第n+1個(gè)測(cè)試點(diǎn)處試樣的附加吸濕率，%;W.第n個(gè)測(cè)試點(diǎn)處試樣的附加吸濕率，%。5GB/T42542—2023/ISO22836:2020長(zhǎng)而增加(示例見(jiàn)圖A.1)。將吸濕試樣放入真空烘箱，在100℃以上溫度減壓干燥一段確定的時(shí)間，直至質(zhì)量恒定。按公式W,——吸濕飽和時(shí)試樣的吸濕率，%;6.5力學(xué)性能或熱性能測(cè)試7精密度8試驗(yàn)報(bào)告a)本文件名稱和編號(hào)；b)試樣的完整標(biāo)識(shí)；g)試樣從吸濕試驗(yàn)結(jié)束到性能測(cè)試前的存放時(shí)間；h)試驗(yàn)日期。6GB/T42542—2023/ISOCFRP試樣的吸濕率取決于用高壓釜在105℃和120℃吸濕飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下的加熱時(shí)間，如附加吸濕率/%附加吸濕率/%附加吸濕率/%附加吸濕率/%加熱時(shí)間/d加熱時(shí)間/h圖A.1CFRP試樣在105℃和120℃下的附加吸濕率7圖A.2干燥的CFRP試樣在120℃吸濕72h和100℃減壓干燥72h循環(huán)條件下的吸濕率如圖A.3所示，每次循環(huán)后干燥的CFRP試樣彎曲強(qiáng)度幾乎相同。因此，三次循環(huán)后未檢測(cè)到CFRP的降解。由于在彎曲試驗(yàn)過(guò)程中CFRP試樣的載荷-幾乎相同。未經(jīng)處理、吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)和干燥條件下CFRP試樣的附加吸濕率、吸濕率和彎曲強(qiáng)度見(jiàn)表A.1。圖A.3干燥的CFRP試樣在120℃吸濕72h和100℃減壓干燥72h循環(huán)條件下的彎曲強(qiáng)度8附加吸濕率吸濕率彎曲強(qiáng)度未經(jīng)處理的CFRP試樣CFRP試樣在105℃吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下14dCFRP試樣在120℃吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下3d0CFRTP試驗(yàn)板(350mm×350mm,厚度2mm)由8層碳纖維平紋織物增強(qiáng)聚已內(nèi)酰胺預(yù)浸料制成。將CFRTP試驗(yàn)板切割成尺寸為100mm×15mm×2mm的CFRT未經(jīng)處理、吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)和干燥條件下CFRTP試樣的附加吸濕率、吸濕率和彎曲強(qiáng)度見(jiàn)附加吸濕率吸濕率彎曲強(qiáng)度未經(jīng)處理的CFRTP試樣CFRTP試樣在105℃吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下14dCFRTP試樣在120℃吸濕過(guò)飽和狀態(tài)調(diào)節(jié)下3d0[1]ASTMD5229/D5229M,StandardTestmethodforMoistuquilibriumConditioningofPolymerMatrix[2]KuniokaM.etal.,QuickPreparationofMoisture-Saturated