GB/T 34520.2-2017 连续碳化硅纤维测试方法 第2部分：单纤维直径

　　ICS 49 . 025 . 99 V 13

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34520 . 2—2017

　　连续碳化硅纤维测试方法

　　第 2 部分：单纤维直径

　　Testmethodsforcontinuoussiliconcarbidefiber—

　　part2：Diameterofsingle-filamentfiber

　　2017-1 1-01 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34520 . 2—20 17

　　前 言

　　GB/T 34520《连续碳化硅纤维测试方法》共分为 7 个部分：

　　— 第 1 部分：束丝上浆率;

　　— 第 2 部分：单纤维直径;

　　— 第 3 部分：线密度和密度;

　　— 第 4 部分：束丝拉伸性能;

　　— 第 5 部分：单纤维拉伸性能;

　　— 第 6 部分：电阻率;

　　— 第 7 部分：高温强度保留率。

　　本部分为 GB/T 34520 的第 2 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由中国航天科技集团公司提出。

　　本部分由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC 425)归口 。

　　本部分起草单位：国防科学技术大学、中国航天标准化研究所。

　　本部分主要起草人：王军、王浩、简科、王亦菲、宋永才、王应德、邵长伟、苟燕子、王小宙、王兵、胡芸、唐祚姣、陈强。

　　GB/T 34520 . 2—20 17

　　连续碳化硅纤维测试方法

　　第 2 部分：单纤维直径

　　1 范围

　　GB/T 34520 的本部分规定了采用截面法(方法 A)、径向法(方法 B)和千分尺法(方法 C)测试连续碳化硅(silicon carbide, SiC)单纤维直径的测试环境、试样、测试设备及材料、测试程序、测试结果计算和测试报告。

　　本部分适用于近圆实心连续 SiC单纤维的直径测试。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 1446 纤维增强塑料性能测试方法总则

　　GB/T 3291 . 3 纺织 纺织材料性能和试验术语 第 3 部分：通用

　　GB/T 4146 . 3 纺织品 化学纤维 第 3 部分：检验术语

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　GB/T 18374 增强材料术语及定义

　　GB/T 34520 . 1—2017 连续碳化硅纤维测试方法 第 1 部分：束丝上浆率

　　GB/T 34520 . 4—2017 连续碳化硅纤维测试方法 第 4 部分：束丝拉伸性能

　　3 术语和定义

　　GB/T 3291 . 3、GB/T 4146 . 3、GB/T 18374 和 GB/T 34520 . 1—2017 界定的术语和定义适用于本文件。

　　4 测试环境

　　4. 1 标准测试环境条件按 GB/T 1446 中规定，温度为 23 ℃ ±2 ℃ ,相对湿度为 50%±10%。

　　4 . 2 在其他环境条件下进行测试时，测试环境温度与相对湿度应在测试报告中注明。

　　5 试样

　　5 . 1 采用截面法(方法 A) 测量直径时，无需去除试样表面上浆剂。 采用径向法(方法 B) 和千分尺法(方法 C)测量直径时，可不去除试样表面上浆剂，但应在测试报告中说明;未说明时应按 GB/T 34520 . 1 — 2017 中 7 . 2 的规定去除试样表面上浆剂。

　　5 . 2 试样在测试前按 GB/T 1446 的规定进行 24 h状态调节。

　　GB/T 34520 . 2—20 17

　　6 测试设备和测试程序

　　6 . 1 方法 A：截面法

　　6 . 1 . 1 测试设备及材料

　　6 . 1 . 1 . 1 显微镜或扫描电镜

　　具有使观测试样在互相垂直的两个方向移动的载物台机构，带成像记录装置，并能提供至少 200 倍左右观测倍数。 在至少满足 200 倍观测倍数的前提下，显微镜的分辨率最低应达到 0 . 7 μm。

　　6 . 1 . 1 . 2 浸渍及包埋束丝用树脂胶液

　　树脂胶液配方参照 GB/T 34520 . 4—2017 中附录 A 的规定。

　　6 . 1 . 1 . 3 包埋用瓷管

　　推荐用 Φ12 mm×15 mm 规格。

　　6 . 1 . 1 . 4 金相砂纸

　　推荐用 No.320 水磨砂纸、No.400 水磨砂纸、No.600 水磨砂纸和 No.800 水磨砂纸。

　　6 . 1 . 1 . 5 抛光膏及抛光织物

　　抛光膏推荐使用 W0 . 5 或 W1 人造金刚石研磨膏。 抛光织物推荐使用丝绒或呢料。

　　6 . 1 . 2 试样包埋、磨平与抛光

　　将束丝剪成长约 20 mm 的小段，用细丝捆扎成一束。 封住包埋用瓷管的底部，并将捆扎好的束丝置于瓷管中。 用包埋剂将束丝固定在瓷管中，保持束丝与瓷管壁平直。 将包埋好的试样用金相砂纸磨平，用清洁的抛光膏及抛光织物进行抛光。 注意保持试样正确位置，使纤维截面垂直于纤维轴。

　　6 . 1 . 3 测试程序

　　6 . 1 . 3 . 1 将制备好的试样置于显微镜或扫描电镜载物台上。

　　6. 1 .3.2 在显微镜或扫描电镜下聚焦成像，读取单根纤维的直径值，单位用微米(μm)表示，保留至小数点后一位。

　　6 . 1 . 3 . 3 移动载物台，直至测得 30 根纤维的直径值，应避免对同一根纤维的直径重复测量。

　　6 . 2 方法 B：径向法

　　6 . 2 . 1 测试设备

　　测试设备为显微镜，应满足 6 . 1 . 1 . 1 的要求。

　　6 . 2 . 2 测试程序

　　6 . 2 . 2 . 1 将制备好的试样置于显微镜载物台上，并用压片夹固定。

　　6.2.2.2 在显微镜下聚焦成像，读取单根纤维的直径值，单位用微米(μm)表示，保留至小数点后一位。

　　6 . 2 . 2 . 3 重复 6 . 2 . 2 . 1 、6 . 2 . 2 . 2 步骤，直至测得 30 根纤维的直径值 。

　　GB/T 34520 . 2—20 17

　　6 . 3 方法 C：千分尺法

　　6 . 3 . 1 测试设备

　　测试设备为杠杆式千分尺，分辨率为 0 . 001 mm。

　　6 . 3 . 2 测试程序

　　6 . 3 . 2 . 1 将单纤维一端放入杠杆式千分尺卡口两测量面的中心处卡住，通过杠杆千分尺指示表读出单纤维的直径值，单位用微米(μm)表示，保留至小数点后一位。

　　6 . 3 . 2 . 2 重复 6 . 3 . 2 . 1 步骤，直至测得 30 根纤维的直径值。

　　7 测试结果计算

　　7 . 1 单纤维直径算术平均值

　　单纤维直径的算数平均值按式(1)计算。

　　di …………………………( 1 )

　　式中：

　　7 . 2 单纤维直径标准偏差和离散系数

　　单纤维直径标准偏差按式(2)计算，离散系数按式(3)计算。

　　S=槡 ( 2 )

　　C …………………………( 3 )

　　式中：

　　S — 标准偏差;

　　Cv — 离散系数。

　　标准偏差按 GB/T 8170 的规定保留至小数点后一位。

　　离散系数按 GB/T 8170 的规定保留至小数点后两位。

　　8 测试报告

　　测试报告主要包括以下内容：

　　a) 测试用纤维名称、规格和来源;

　　b ) 测试环境、测试日期;

　　c) 测试标准、测试方法、测试仪器型号及测试参数;

　　d) 试样数量和测试结果。