航空航天用高性能复合材料力学性能测试

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

注意：因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

静态力学性能：

• 拉伸性能：拉伸强度（≥1200MPa）、弹性模量（70-200GPa，参照ISO 527-5）
• 压缩性能：压缩强度（≥800MPa）、压缩模量（60-180GPa）
• 弯曲性能：弯曲强度（≥1000MPa）、弯曲模量（65-190GPa）

• 疲劳性能：疲劳极限（≥400MPa）、循环寿命（10^6次，参照ASTM D3479）
• 冲击性能：夏比冲击强度（≥30KJ/m²）、落锤冲击能量（≥50J）

• 层间剪切强度：≥80MPa（参照ISO 14130）
• 面内剪切强度：≥100MPa、剪切模量（40-120GPa）

• 蠕变应变：≤0.5%/1000h、蠕变断裂时间（≥1000h）
• 应力松弛率：≤5%/100h（参照ASTM D2990）

• 湿热老化性能：强度保留率（≥85%）、模量保留率（≥90%）
• 盐雾腐蚀性能：腐蚀速率（≤0.01mm/年）、质量损失率（≤0.5%）

• 热膨胀系数：1-5×10^{-6}/K、玻璃化转变温度（≥150°C）
• 热导率：0.5-5W/m·K、比热容（800-1500J/kg·K）

• 声阻抗：1.5-5MRayl、阻尼系数（≥0.05）
• 超声传播速度：2000-4000m/s（参照ASTM E494）

• 临界应力强度因子（K_IC）：≥30MPa·m^{1/2}、临界应变能释放率（G_IC≥200J/m²）
• 裂纹扩展速率：da/dN≤10^{-8}m/cycle（参照ASTM E647）

• 储能模量：1-10GPa、损耗因子（0.01-0.1）
• 复数模量：频率依赖性（1-100Hz）

• 纤维体积分数：55-65%、孔隙率（≤1%）
• 界面结合强度：≥50MPa、纤维取向偏差（≤5°）

检测范围

1. 碳纤维增强聚合物复合材料： 用于飞机机身和机翼结构，重点检测拉伸强度、疲劳性能和湿热老化稳定性。

2. 玻璃纤维复合材料： 应用于整流罩和内饰部件，侧重冲击韧性、弯曲模量和盐雾腐蚀试验。

3. 芳纶纤维复合材料： 适用于防弹装甲和发动机罩，核心检测冲击能量、层间剪切强度和热膨胀系数。

4. 陶瓷基复合材料： 用于高温部件如涡轮叶片，重点检测蠕变断裂时间、热机械性能和声学阻尼。

5. 金属基复合材料： 应用于起落架和连接件，侧重压缩强度、疲劳极限和环境耐久性。

6. 聚合物基纳米复合材料： 用于传感器和轻量化结构，核心检测粘弹性性能、断裂韧性和微观孔隙率。

7. 热塑性复合材料： 适用于可回收部件，重点检测弯曲模量、冲击性能和热导率。

8. 夹层结构复合材料： 用于机舱壁板和地板，侧重面内剪切强度、压缩性能和阻尼系数。

9. 功能梯度材料： 应用于热防护系统，核心检测热膨胀梯度、断裂韧性和蠕变应变。

10. 防热复合材料： 用于火箭喷嘴和热屏蔽，重点检测热机械性能、声阻抗和超声传播速度。

检测方法

国际标准：

• ASTM D3039/D3039M-17 聚合物基复合材料拉伸试验
• ISO 14126:1999 纤维增强塑料压缩性能测定
• ASTM D790-17 塑料弯曲性能标准试验方法
• ISO 14130:1997 纤维增强塑料层间剪切强度试验
• ASTM D3479/D3479M-19 复合材料拉伸-拉伸疲劳试验
• ASTM D7136/D7136M-20 复合材料落锤冲击试验
• ASTM D2990-17 塑料蠕变和蠕变断裂试验
• ISO 175:2010 塑料湿热老化试验
• ASTM E831-19 热膨胀系数测定
• ASTM E494-15 超声传播速度测量

• GB/T 1447-2005 纤维增强塑料拉伸性能试验方法（应变速率控制差异：GB采用0.5-5mm/min，ASTM为1-10mm/min）
• GB/T 1449-2005 纤维增强塑料弯曲性能试验方法（加载方式差异：GB使用三点弯曲，ISO可选四点）
• GB/T 1450.2-2005 纤维增强塑料层间剪切强度试验（试样尺寸差异：GB规定厚度2-10mm，ASTM为1-6mm）
• GB/T 2573-2008 玻璃纤维增强塑料湿热老化试验（温度范围差异：GB设定40-80°C，ISO为23-85°C）
• GB/T 3354-2014 定向纤维增强塑料拉伸性能试验（纤维取向要求：GB偏差≤3°，ASTM≤5°）
• GB/T 1458-2008 纤维缠绕增强塑料环形试样拉伸试验（环形直径差异：GB标准50mm，ISO可选25-100mm）
• GB/T 9979-2005 纤维增强塑料压缩性能试验（应变测量差异：GB使用引伸计，ASTM可选DIC）
• GB/T 21238-2016 玻璃纤维增强塑料夹层结构弯曲试验（加载速率差异：GB为1-10mm/min，ISO为2-5mm/min）
• GB/T 1446-2005 纤维增强塑料性能试验方法总则（环境控制差异：GB湿度50±5%，ASTM为50±10%）
• GB/T 3854-2017 增强塑料巴柯尔硬度试验（压头载荷差异：GB设定1kgf，ASTM可选0.5-5kgf）

检测设备

1. 万能材料试验机： INSTRON 5967型（载荷范围0.01-100kN，精度±0.5%）

2. 动态疲劳试验机： MTS Landmark 370型（频率范围0.01-100Hz，载荷±50kN）

3. 冲击试验机： Zwick Roell HIT230型（冲击能量0.5-50J，速度3-5m/s）

4. 环境试验箱： ESPEC PL-3J型（温度范围-70-150°C，湿度10-98%）

5. 蠕变试验机： SHIMADZU AGX-V型（载荷0.1-10kN，时间精度±0.1s）

6. 动态力学分析仪： TA Instruments Q800型（温度范围-150-600°C，频率0.01-200Hz）

7. 热膨胀仪： Netzsch DIL 402C型（温度范围-180-2800°C，分辨率0.1μm）

8. 超声检测系统： Olympus EPOCH 650型（频率0.5-30MHz，精度±0.1%）

9. 数字图像相关系统： Correlated Solutions VIC-3D型（应变分辨率0.001%，速度1000fps）

10. 显微硬度计： Wilson Instruments Tukon 2500型（载荷0.01-50kgf，分辨率0.1μm）

11. 声发射检测仪： Physical Acoustics Micro-II型（频率20-1200kHz，灵敏度40dB）

12. 热导率测试仪： Netzsch LFA 467型（温度范围-125-2800°C，精度±3%）

13. 盐雾试验箱： Q-Lab CCT-1100型（盐雾浓度5%，温度35°C）

14. 粘弹谱仪： Anton Paar MCR 302型（扭矩范围0.5μNm-200mNm，频率0.01-100Hz）

15. 层析扫描显微镜： Zeiss Xradia 520型（分辨率0.7μm，放大倍数20-100X）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

中析仪器 资质