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专利号: 2023106885667
申请人: 西安交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2026-01-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种拉伸剪切试样,其特征是:包括脆性材料试件、辅助基材板、第一基材板、第二基材板、第一防滑块、第二防滑块、第一胶粘剂层、第二胶粘剂层和定位块;

所述辅助基材板粘接于所述脆性材料试件的上表面;

所述辅助基材板、第一基材板、第二基材板、第一防滑块、第二防滑块的厚度相同,所述第一基材板与所述第二基材板的上、下表面齐平设置,且所述第一基材板与所述第二基材板之间留有间隙;所述定位块设置于所述第一基材板与所述第二基材板之间的间隙中;所述第一基材板和所述第二基材板的上表面均设有靠近所述定位块的粘接区域;

所述第一胶粘剂层设置于所述第一基材板上表面的粘接区域,所述第二胶粘剂层设置于所述第二基材板上表面的粘接区域;

所述第一基材板和所述第二基材板远离所述定位块的端部在长度方向上分别延伸至超出所述第一胶粘剂层和所述第二胶粘剂层的长度;

所述第一防滑块和所述第二防滑块分别设置于所述第一基材板和所述第二基材板远离定位块的端部顶面;

所述脆性材料试件连接于所述第一胶粘剂层和所述第二胶粘剂层的顶面。

2.如权利要求1所述的一种拉伸剪切试样,其特征是:所述第一基材板和所述第二基材板的厚度大于等于2mm;所述第一胶粘剂层和所述第二胶粘剂层的厚度为0.2mm。

3.如权利要求1所述的一种拉伸剪切试样,其特征是:所述第一基材板和所述第二基材板的长度为100mm,宽度为25mm;所述第一胶粘剂层和所述第二胶粘层的长度为12.5mm,宽度为25mm;所述定位块的长度为5~25mm,宽度为25mm。

4.如权利要求1‑3任意一项所述的一种拉伸剪切试样的制作方法,其特征是:包括以下步骤:S1、制备辅助基材板和脆性材料试件,并在脆性材料试件的上表面粘接辅助基材板;

S2、制备第一基材板和第二基材板,并对第一基材板和第二基材板上设计的粘接区域进行打磨;

S3、将第一基材板和第二基材板放置于平整的粘接工作台上,在第一基材板与第二基材板中间放置定位块,并对定位块的表面涂覆脱模剂;

S4、在第一基材板夹持区域的端部增设第一防滑块,在第二基材板夹持区域的端部增设第二防滑块;

S5、在第一基材板的粘接区域的边缘处设置第一定位工装,在第二基材板的粘接区域的边缘处设置第二定位工装,通过第一定位工装和第二定位工装限定涂抹的胶粘剂的厚度;

S6、将用于粘接的胶粘剂进行脱泡处理,去除胶粘剂内部的气泡,脱泡完后采用专用喷枪将胶粘剂分别涂抹至第一基材板和第二基材板上表面的粘接区域,且使其达到设定厚度,形成第一胶粘剂层和第二胶粘剂层;

S7、使用步骤S1中粘接有辅助基材板的脆性材料试件连接第一胶粘剂层和第二胶粘剂层;

S8、采用压力夹将脆性材料试件、第一基材板和第二基材板固定,然后放入烘箱,按照胶粘剂要求的固化流程进行固化;

S9、固化完成后,得到用于测试脆性材料与复合材料界面粘接强度的拉伸剪切试样。

5.一种脆性材料与复合材料界面粘接强度的测试方法,所述方法基于权利要求1‑3任意一项所述的拉伸剪切试样或权利要求4所述的制作方法实现,其特征是:包括以下步骤:A1、制备用于测试脆性材料与复合材料界面粘接强度的拉伸剪切试样;

A2、将拉伸剪切试样的第一基材板和第二基材板的端部放入夹具,并保证轴向对中,夹紧;

A3、在拉伸剪切试样的轴向施加连续载荷,连续加载直至试样破坏,记录破坏形式,计算拉伸剪切强度。

6.如权利要求5所述的测试方法,其特征是:步骤A3中,基材表面粘接面拉伸剪切强度τ的通过以下公式计算:其中,P为试样破坏时的载荷;A为第一基材板或第二基材板的粘接区域面积。