(一)仪器结构与工作原理
该仪器由一个水平面平行放置的摆、刻度盘、试样制备装置等组成。其原理如图5-23所示:两片双面胶将试样与一个金属平砧和一个铝块粘牢。用摆撞击铝块上部的内表面,使铝块翻转,并在Z向破坏试样。通过测定摆动的最高位置来计算试样被破坏过程中吸收的能量。
图5-23 Scott内结合强度试验仪测试原理
仪器的量程范围为0~525J/m2。可以通过改变整个摆、在摆上增加砝码或减少试样表面积(不超过40%)来实现。
(二)仪器校对及准备
① 将仪器放置在稳固的台面上,仔细调节仪器至水平。
② 检查组合摆的结构完整性。
③ 按照仪器说明书的要求,锁紧摆,然后将摆释放,建立一个自由摆动校准点。
④ 对于机械式仪器,应调节摆的摩擦螺母来确定合适的空摆,从而完成校准程序;对于电子式仪器,应按仪器说明书来调节摆垂直位置的读数,必要时应重新检查和调节空摆的读数值。
⑤ 如仪器附带校准测试砝码,应按说明书要求做摆的撞击测试。
(三)测定步骤
① 准确切取(25.4±0.1)mm×140mm的试样两条,在标准大气条件下处理至平衡,并进行以下操作。
② 校准仪器。调节并确认试样制备台在所有位置施加的均匀压力为(690±21)kPa,半自动仪器会产生一个3s的夹持时间。应采用690kPa以上的压力。(www.xing528.com)
③ 将金属平砧按照序号放在制备台的相应位置上,使前面销子上的定位孔和槽朝后。保证金属平砧和铝块上没有胶黏剂和纤维残留。
④ 在金属平砧上覆盖双面胶,并多出25mm。注意双面胶的质量。双面胶应该处于金属平砧的槽或脊的中间位置。避免在试样区域的前后发生重叠,避免双面胶下出现气泡。
⑤ 将待测试样准确放置在第一条双面胶上。用第二条双面胶覆盖试样,双面胶要多出至少25mm。用刀裁切双面胶-试样-双面胶复合层。
⑥ 把装有5个直角铝块的固定装置定位放好,其垂直面朝前。
⑦ 对于机械式试样压紧装置,用凸边螺钉将固定板夹紧。通过向前拉动凸轮杆2~3s来施加压力。夹持时间不得过长,压力不得过高。将手柄拉回到顶部,释放压力。对于气动式或水压式试样压紧装置,按仪器说明书操作,按下自动压紧环,夹持压力应为(690±21)kPa。
⑧ 小心打开并移走固定板,使铝块粘在双面胶-试样-双面胶复合层上。用小刀分离5个试样。
⑨ 将摆转到右端,直至被锁住。对于机械式仪器,塑料指针应指向同一位置,确保指针接触摆上的锁销。将试样放置在试样台上,平砧的沟槽向右,铝块的垂直部分向左。在定位销位置允许的情况下,平砧应远离左边。机械式仪器用滚花螺钉保证锁紧,或启动自动夹持保证锁紧。
⑩ 释放摆,破坏纸样。对于机械式仪器,快速压下锁,保证销不会拉动下面的锁。对于电子式仪器,用食指按下下降开关,并在摆经过垂直位置前,释放开关。在摆回程时重新锁住摆。读取结果,将机械式仪器的指针回零,从试样台上取走第一个平砧,进行下一个试验。
⑪ 检查试验上下面的破坏情况,进而确定测试的有效性。在试样的测试方向上应进行5次有效试验。注意要注明试验方向(纵向或横向)。
(四)数据处理及结果计算
内结合强度以J/m2单位表示,结果保留三位有效数字。
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