复合材料的热，物理和力学性能

使用复合原材料生产最终产品或零部件的公司必须在使用前了解不同成分材料的每个单独属性。这是除了在安装前了解最终部件或产品的性能之外，出于几个原因，这是必要的，不仅仅是为了确保每种材料适合于目的，并确保批间的一致性。

有一系列测试方法，可以有助于有助于和量化复合材料的不同性质，包括热，机械和物理测试。这些测试也可用于预测可能受到各种环境条件的材料的寿命。还可以通过应用不同分析技术的组合来识别未知的材料。

复合材料的热性能

在制造复合材料制造中使用的一些原料可以通过温度和湿度的影响负面影响。因此，必须在使用前确保它们存储在高度控制的环境条件下。

当原料从原材料制造商向产品或零件制造商递送时，必须进行强制性检查，以确保每种材料的批量性质没有受到运输过程的负面影响。这种检查过程在较温暖，更潮湿的气候或长期快递运输之旅中可能尤为重要。例如，从英国到印度尼西亚的材料具有暴露于可以提高材料固化或允许材料吸收水分的外部温度的潜力。

差示扫描量热法(DSC)是常用的测试方法之一，用于检查固化和确认材料的热性能。当讨论质量控制时，DSC是最重要的测试类型之一，特别是当供应商已经建立了一个足够大的以前结果数据库来进行比较时。DSC可以通过玻璃化转变温度(Tg) [link]、熔化温度(Tm)、结晶温度、结晶度百分比、熔化结晶焓、比热容(Cp)和氧化诱导时间(OIT)等重要的热转变提供材料物理结构的信息。

氧化诱导时间（OIT）是对聚合物中存在的抗氧化剂系统抑制氧化的时间的评估，同时将材料保持在特定温度下或以氧气氛中的恒定速率加热。在配方中通常添加抗氧化剂以阻碍氧气引起的衰老并增加材料的寿命。由于暴露于热，氧气，光和辐射，oit可用于研究整个材料寿命的聚合物老化程度。

动态机械分析（DMA）是一种技术，可用于通过其粘弹性机械性能提供有关材料的物理结构的信息。该测试允许材料在待获得的温度或频率扫描期间对正弦力的响应。DMA可用于确定复合材料的机械性能（机械模量或刚度和阻尼）和粘合剂的重要热跃迁，例如玻璃化转变温度和聚合物和复合材料的固化程度。DMA和DSC测试也可以一起使用，以提供一种简单，快速的测试程序，以比较提出的替代新原料。

热重分析（TGA）可以通过热分解提供材料的化学和物理结构的信息。TGA提供了关于材料分解的温度和速率以及它们所包含的挥发物和填料的数量的信息。通过先进的分析软件，特征温度，如熔点和分解温度也可以评估。

热机械分析（TMA）可以用来查看材料的热膨胀系数(CTE)。该技术使材料在恒定载荷下的变形能够被测量，而材料受到一个控制的温度程序。这一点很重要，因为材料在不同条件下的膨胀或收缩会在新零件的制造过程中或在材料最终使用时引起问题。早期阶段的量化可以帮助解决任何可能的未来适配和组装问题。

复合材料的机械性能

基本抗拉强度试验将提供复合材料的基本力学性能的指示。这些结果可以用作快速测试，以检查材料的完整性，并确保制造符合“适合用途”标准。抗拉强度也可以用来提供一个容易比较的批间材料质量指标。
攀爬鼓剥离试验可用于提供有关复合夹芯材料中使用的潜在原料的适用性的信息。在该测试中，薄的整体面薄片与中央蜂窝芯粘合。面对片材从芯中剥离以确定粘合剂粘合剂的剥离电阻。该测试理想地寻找蜂窝中的故障，并证明粘合剂是最强的材料部分，因此适合用于接受进一步使用的目的。

大多数热固性树脂，粘合剂和预浸料在冷储存条件下具有有限的保质期，当温度增加到室温时变短。因此，仔细监测和记录材料暴露的时间和温度。然而，即使仔细管理，也很重要的是在从供应商购买时量化粘合剂批次的适用性。这可以通过搭接剪切测试来实现，这涉及使用粘合剂将两个复合物或铝板粘合在一起，并拉动张力。

由于胶粘剂批次可以根据搭接剪切强度结果接受或拒绝使用，因此仔细准备样品和测试校准是至关重要的。搭接剪切试验也可用于检查过期材料的性能，可能提供数据支持延长粘合剂的保质期。

复合材料的物理性质

密度，挥发材料百分比，树脂百分比，孔隙率或空隙含量的百分比是重要的基础材料的复合材料的重要性物理性质，这些复合材料的物理性质需要通过组成含量测试来定量，然后在原料到达下一阶段之前需要量化。

关于所需结果，通常由最终用户设置的极其严格的限制，该结果已经计算出提供优化的属性。材料密度的量化特别重要，因为这可以提供关于存在的结晶度水平的信息。结晶相中的分子比无定形相中的那些更紧密地包装在一起，提供具有更高密度的材料。

当签订新购买的原料的质量时，通常需要检查纤维体重和预浸料重量。这是为了确保预浸料坯中的纤维和树脂之间的混合比优化以提供所需的最终性质，并避免在生产中使用时向端部组件添加任何不必要的重量。

傅里叶变换红外光谱（FTIR）提供有关材料的化学结构的信息。采用该技术来获得固体，液体或气体的红外光谱，其可用于表征组分。原子之间的不同化学键给出不同的信号，每种材料具有独特的FTIR光谱。FTIR可用作材料质量控制测试，以确保化学成分是正确的。它还可以通过将未知的样品谱与存储库谱进行比较来研究未知材料。可以使用该技术检测任何疑似热损伤，因为材料的化学物质可能在暴露于升高的热量之后改变。

凝胶渗透色谱（GPC）大小排斥色谱(SEC)是一种根据链长来分离样品中的聚合物分子的技术。聚合物分子量分布(MWD)可以用GPC测定。量化这种特殊的材料特性是很重要的，因为它与最终材料的物理特性有关，如抗拉强度和裂纹扩展特性。聚合物制造商将有一个优化的重量范围，在此范围内理想的性能是平衡的。这些特性的例子包括粘度，它对加工性能、样品强度、韧性和抗裂性很重要。

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爱游戏全站客户端元素为帮助材料供应商和制造商提供了全套测试，了解复合材料的原料特性。我们的专家将准备和测试样品进行常规测试以及需要专门分析设备的测试，例如DSC，TGA，TMA，DMA，FTIR和GPC。爱游戏全站客户端元素的丰富经验，建议，准备，测试和认证原材料允许我们的客户确保交付的材料批量与预期相同。

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