測試纖維單絲拉伸強度的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及纖維拉伸強度測試的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種測試纖維單絲拉伸強度的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀90年代以來，復(fù)合材料技術(shù)快速發(fā)展。玻璃纖維、碳纖維、凱夫拉纖維、碳化硅纖維等纖維材料先后被廣泛應(yīng)用。
[0003]當前，評判纖維束絲拉伸強度主要是根據(jù)國標GB/T 3362-1982，即將纖維束絲浸膠后測定其拉伸強度。而對纖維單絲拉伸強度的檢驗沒有相關(guān)的標準和規(guī)定。隨著對纖維復(fù)合材料精細應(yīng)用技術(shù)如微電子器件中微導(dǎo)線、納米機器人中微電路半導(dǎo)體的應(yīng)用發(fā)展，給出纖維單絲強度快速判定的方法成為必然。目前國內(nèi)測試纖維單絲強度，普遍采用針對同束纖維樣只取一段樣品來表征整體纖維強度，測試強度取平均值以此作為該卷纖維強度的最終結(jié)果，而沒有兼顧到整卷纖維抽選樣品段時的取段隨機誤差。
[0004]同時，國內(nèi)多聚丙烯酸白乳膠固定纖維單絲，膠的固化時間長達4個小時以上，測試效率低下，同時采用膠固化纖維單絲，膠凝固時會產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，必然給纖維在拉伸時帶來分力干擾，測試不確定度很大。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于此，本實用新型旨在提出一種測試纖維單絲拉伸強度的裝置，基于本實用新型，能夠降低纖維強度的測試誤差，提高測試效率。
[0006]本實用新型公開了一種測試纖維單絲拉伸強度的裝置，包括單絲拉伸強度測試單元和處理單元；所述單絲拉伸強度測試單元和所述處理單元電連接；其中，所述單絲拉伸強度測試單元用于對待測纖維卷上每一樣品段中的每一纖維單絲進行拉伸強度測試，獲取每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)；所述處理單元用于基于每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)，計算多個纖維單絲拉伸強度數(shù)據(jù)取平均值；并基于每一段樣品的平均值取第二次平均值，并計算離散系數(shù)，以此作為待測纖維卷的纖維單絲拉伸強度參數(shù)。
[0007]進一步地，上述測試纖維單絲拉伸強度的裝置中，所述單絲拉伸強度測試單元包括:拉力測試儀、U形底板；所述纖維單絲橫跨在所述U形底板；所述纖維單絲通過雙面膠固定在所述底板上；所述拉力測試儀用于測試纖維單絲的拉伸強度數(shù)據(jù)。
[0008]進一步地，上述測試纖維單絲拉伸強度的裝置中，所述U形底板為強度滿足預(yù)定要求的紙張。
[0009]本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的裝置包括單絲拉伸強度測試單元和處理單元。單絲拉伸強度測試單元用于對待測纖維卷上每一樣品段中的每一纖維單絲進行拉伸強度測試，獲取每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)；處理單元用于基于每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)，計算多個纖維單絲拉伸強度數(shù)據(jù)取平均值；并基于每一段樣品的平均值取第二次平均值，并計算離散系數(shù)，以此作為待測纖維卷的纖維單絲拉伸強度參數(shù)。也就是說，本實用新型兼顧到整卷纖維抽選段樣品時的取段隨機誤差，采用多段抽取測試，解決了當前國內(nèi)纖維單絲拉伸強度測試效率低下、誤差大等問題，不僅提高測試效率，且離散系數(shù)控制在10%內(nèi)。
【附圖說明】
[0010]通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本實用新型的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0011]圖1為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0012]圖2為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的方法實施例的步驟流程圖；
[0013]圖3為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的方法實施例中，段樣品取樣示意圖；
[0014]圖4為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的方法實施例中，纖維單絲樣品制取示意圖；
[0015]圖5為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的方法實施例中，雙面膠固定纖維單絲示意圖；
[0016]圖6為本實用新型測試纖維單絲拉伸強度的方法實施例中，雙面膠固定法制得的U形框單絲樣品示意圖。
[0017]圖中，1、待測纖維卷；2、纖維段樣品；3、雙面膠；4、纖維單絲；5、紙張；6、剪斷線；
7、刻孔。字母標識:L。、樣品總長、固定單絲長度；d、單絲測試長度；D、段樣品間隔距離。
【具體實施方式】
[0018]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應(yīng)當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開，而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0019]參照圖1，示出了本實施例測試纖維單絲拉伸強度的裝置，包括:單絲拉伸強度測試單元10和處理單元20 ;單絲拉伸強度測試單元10和處理單元20電連接；其中，單絲拉伸強度測試單元用于對待測纖維卷上每一樣品段中的每一纖維單絲進行拉伸強度測試，獲取每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)；處理單元用于基于每一段樣品對應(yīng)的多個單絲拉伸強度數(shù)據(jù)，計算多個纖維單絲拉伸強度數(shù)據(jù)取平均值；并基于每一段樣品的平均值取第二次平均值，并計算離散系數(shù)，以此作為待測纖維卷的纖維單絲拉伸強度參數(shù)。
[0020]在本實施例中，單絲拉伸強度測試單元10包括拉力測試儀和U形底板；纖維單絲橫跨在U形底板；纖維單絲通過雙面膠固定在底板上；拉力測試儀用于測試纖維單絲的拉伸強度數(shù)據(jù)。U形底板可以為強度滿足預(yù)定要求的紙板。當然也可以是其他材料的滿足強度的底板，本實用新型對此不作限定。
[0021]單絲拉伸強度測試單元中，U形底板的結(jié)構(gòu)示意圖參照圖5。
[0022]優(yōu)選地，可以通過圖4和圖5的方式獲得帶有纖維單絲樣品的U形底板:
[0023]1)選用硬度滿足預(yù)定要求的底板，例如硬度滿足要求的紙張，在底板上設(shè)置有開孔，孔的長度纖維單絲測試長度；
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