[发明专利]一种纤维束丝高温拉伸性能测试方法

说明书

本发明公开了一种纤维束丝高温拉伸性能测试方法及装置，解决了现有方法无法准确测量纤维束丝高温拉伸性能的问题。纤维束丝高温拉伸性能测试装置包括拉伸试验机测试装置和高温加热装置；所述高温加热装置包括高温炉体，沿高温炉体轴向开设有贯穿高温炉体上端面和下端面的炉孔；所述炉孔内设有与所述炉孔的直径一致的套筒，所述套筒贯穿炉孔，实施时纤维束丝置于套筒内进行加热。本发明的纤维束丝高温拉伸性能测试方法及装置极大提高了测试的成功率及准确性。

技术领域

本发明属于纤维拉伸性能测试技术领域，具体涉及一种纤维束丝高温拉伸性能测试方法及装置。

背景技术

氧化铝纤维是一种纤维状轻质耐火材料，它的直径一般为微米级，纤维表面呈光滑圆柱形。氧化铝纤维由于具有高熔点、低密度、高强度、以及优异的耐高温性能等特点，被认为是下一代透波/隔热一体化纤维增强陶瓷基结构材料的纤维原材料。在铝基增强复合材料及隔热隔音材料等领域有着广泛的应用价值。

氧化铝纤维拉伸性能的有效评测是保障复合材料质量的关键基础。作为耐高温材料，氧化铝纤维在高温环境下的拉伸性能是其最重要的性能指标之一。但经研究，氧化铝纤维束丝高温断裂强力测试都采用高温下对待测样品进行处理后冷却至室温进行拉伸测试，该方法并不能完全真实的反应纤维在高温条件下真实拉伸性能。目前国内尚没有纤维断裂强力高温在线测试的测试标准及方法。

发明内容

鉴于上述分析，本发明旨在提供一种纤维束丝高温拉伸性能测试方法及装置，用于测量纤维束丝高温拉伸性能。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种纤维束丝高温拉伸性能测试装置，包括拉伸试验机测试装置和高温加热装置；所述高温加热装置包括高温炉体，沿高温炉体轴向开设有贯穿高温炉体上端面和下端面的炉孔；所述炉孔内设有与所述炉孔的直径一致的套筒，所述套筒贯穿炉孔，实施时纤维束丝置于套筒内进行加热。

进一步的，所述套筒的材料为氮化硅。

进一步的，所述炉孔处配有可自由开合的挡板。

进一步的，所述套筒外侧缠绕发热体线圈组，沿纤维束丝长度方向，发热体线圈组包括上段、中间段和下段。

进一步的，所述上段、中间段和下段能够单独进行加热。

进一步的，所述发热体线圈采用贵金属发热体线圈。

另一方面，本发明还提供了一种纤维束丝高温拉伸性能测试方法，采用上述的纤维束丝高温拉伸性能测试装置，包括：

步骤一：从待测纤维卷上取样固定在制样板上；

步骤二：将固定在制样板上的纤维束丝的两端用耐高温胶粘剂涂覆固化得到两端涂胶加强的纤维束丝；

步骤三：将制备好的纤维束丝试样从制样板上剪下，打开挡板，将纤维束丝试样从高温加热装置的套筒内穿过高温加热装置中心炉孔后，将高温加热装置滑动至拉伸试验机测试装置中间合适位置，将高温加热装置上部的纤维束丝涂胶加强端夹持在上部夹持端，再将纤维束丝的另一涂胶加强端固定在下部夹持端；

步骤四：关闭挡板，将高温加热装置升温至目标温度并保温；

步骤五：通过拉伸试验机测试装置测试，得到纤维束丝的拉伸断裂强力。

进一步的，所述步骤一中，从待测纤维卷上取样时，先弃掉至少2米长的纤维束，并且分多段选取样品。

进一步的，所述步骤一中，制样板上相对的两端分别固定有一排等间距排列的固定立柱，待测纤维束丝的两端分别固定在相对的两个固定立柱上。

进一步的，所述步骤四中，升温过程中，沿纤维束丝长度方向，下段、中间段和上段的加热功率依次减小。