Tek-yönlü kompozit
örneklerin statik testi malzeme karakterizasyonu, çeşitli malzemelerin
kıyaslanması ve laminat özelliklerinin önceden tahmin edilmesine olanak verir.
İşlem A—Örnek,
belirli bir frekansta minimum ve maksimum düzlem-içi aksiyal yük (stres)
arasında değerlerde tutulur. Verilen bir strain oranında va maksimum strainde
örnekte çökmenin meydana geldiği yük saykıl sayısı tayin edilebilir.
İşlem B—Örneğe,
belirli bir frekansta minimum ve maksimum düzlem-içi aksiyal strain arasında
değerlerde tutulur. Verilen bir strain oranında va maksimum strainde örnekte
çökmenin meydana geldiği strain saykıl sayısı tayin edilebilir.
Her iki işlem
için de (A ve B) bazı amaçlar için statik aksiyal stres-strain eğrilerinden,
seçilmiş saykıl aralıklarında düzlem-içi stiffnes değerlerinin elde edilmesi
önemlidir; böyle durumlarda ASTM D3039 test metodunda verilen modül tayini
işlemi uygulanır. (Şekil-1)
Test Örnekleri: Test örneği, geometrisi, örneğin teste hazırlanması ve
tablanması ASTM D3039’da belirtildiği gibidir; farklılıklar (istiflenme,
adhesiv, örnek boyutu ve S-N veya e-N
eğrisi). ASTM D3479 metodunda belirtilmiştir.
Ölçülen Özellikler: Yorulma süresi dağılımı: ASTM E739’da tanımlandığı gibidir (Şekil-2) ve Weibull dağılımı: Yorulma süresi için Weibull dağılım
yoğunluk fonksiyonu:
S-N eğrisi, e-N
eğrisi: ASTM E739’da tanımlandığı gibidir.
Şekil-1: ASTM D3039; Tablı gerilme test örneği
Şekil-2; ASTM E739: Örnek veri
noktaları için yorulma süresi N(Y) ve plastik strain genliği Dep/2(X)
b. ASTM D6115: Tek-yönlü
Fiber Takviyeli Polimer Matris Kompozitlerin (PMC) Mod I Yorgunluk Delaminasyon
Başlangıcı
DCB (Double
Cantilever Beam) örneği (Şekil-1), belirlenen bir frekansta minimum (dmin.) ve maksimum (dmax.) yer-değiştirmeler arasında tutulur.
Lineer elastisite ve küçük defleksiyonlar(d/a < 0.4) için yer-değiştirme oranı dmin/ dmax , R oranıyla özdeştir. Delaminasyon büyümesinin başladığı
yer-değiştirme saykıl sayısı (NB) kaydedilir. Mod I strain enerji
çıkış hızı, örneğin GImaks. , modifiye kiriş teorisinden veya ASTM
D5528 test metodunda verilen diğer metotlarla hesaplanır. Birkaç örnekle elde
edilen sonuçlarla, seçilen bir frakans için GImaks. ve Na ilişkisi
çıkarılır.
Bu test metodu
çeşitli G seviyelerinde birkaç örneğe uygulandığında sonuçlar Şekil-2’deki G–N
eğrisi gibi gösterilebilir.
Test Örnekleri: Test örneği boyutları
ve yükleme ASTM D5528 test metodunda tanımlandığı gibidir.
Ölçülen
Özellikler: Maksimum
devirli strain enerji çıkış hızı, GImaks.:
Log – normal
dağılım: G – N eğrisi istendiğinde, ASTM E739
Weibull
Dağılımı: Weibull dağılımı, genellikle sabit genlikte yorgunluk yaşam verilerini
(ve elde edilmişse G – N verilerini) tanımlamada kullanılır.