玻璃纤维增强制品

摘 要：本文介绍使用鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机，配合1kN气动拉伸夹具，根据《GB/T 7689.5-2013增强材料 机织物试验方法 第5部分：玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长的测定》，进行了玻璃纤维机织物拉伸试验的实例，试验结果表明，使用鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机能够完全对应玻璃纤维机织物拉伸断裂强力和断裂伸长的试验。 关键词：鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机 玻璃纤维 拉伸试验玻璃纤维布(Glass Fiber) 是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，绝缘层压板以及印刷电路等各个领域。玻璃纤维布的特性由纤维性能、经纬密度、纱线结构和织纹所决定。经纬密度又由纱结构和织纹决定。经纬密度加上纱结构，就决定了玻璃纤维布的物理性质。本应用介绍了使用电子万能材料试验机进行玻璃纤维机织物拉伸断裂强力和断裂伸长试验。鲲鹏电子万能材料试验机配备的气动拉伸夹具，有以下几个特点：首先，夹面采用专用高分子夹面，平整度好，可以避免夹伤试样，避免拉伸过程中出现夹持部位断裂的情况；其次，气动控制可以提供适当且恒定的夹持力，避免拉伸过程中出现滑移的情况；另外，夹具设有对中标识，可以辅助夹持试样，保证夹持后试样的垂直度，避免拉伸过程中出现左右两边受力不均匀的情况。 除夹具外，试验机主机的高精度以及超过1000HZ的采集频率，可以完整的拉伸过程中的所有特征数据，准确识别试样拉伸断裂点，确保给用户提供准确可靠的试验数据，配合智能化的测试软件可以同时提供单试样、多试样、双坐标等各种测试曲线，让不同的用户均可以拥有良好的交互体验，为企业的研发、质量以及产品控制保驾护航。本篇报告参照《GB/T 7689.5-2013增强材料 机织物试验方法 第5部分：玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长的测定》进行试验，标准要求如下： 1.样品要求：Ⅱ型试样、试样宽度25mm、有效长度100mm 2.夹持距离：100mm±1mm 3.拉伸速度：50mm/min±3mm/min 1. 实验部分 1.1仪器与夹具 BOYI 2025-001 电子万能试验机 1kN气动拉伸夹具 90°剥离夹具 Smartest软件 1.2分析条件 试验温度：室温23℃左右 载荷传感器：1kN（0.5级） 加载试验速率：50mm/min 图1 BOYI 2025-001 电子万能试验机 1.3样品及处理本次试验，选取6组国内主流的不同种类的玻璃纤维布，统一切割成GB Ⅱ型试样，宽度约为25mm的长条试样，每组样品分经向和纬向。 2.试验介绍使用BOYI 2025-001电子万能试验机进行试验，设定夹具间距为100mm，将样品分别夹持在上下夹具中，以50mm/min的速率进行试验。测量拉伸过程中的力值以及位移数据，拉伸试样至断裂，记录最终断裂强力及断裂伸长(GB要求精确至1mm)，取拉伸过程中第一组纱断裂时的最大强力作为拉伸断裂强力，根据数据计算得出结果，并生成拉伸曲线。图2 测试系统图（主机、夹具） 3.结果与结论 3.1第一组玻璃纤维布试验结果 3.2第二组玻璃纤维布试验结果 3.3第三组玻璃纤维布试验结果 3.4第四组玻璃纤维布试验结果 3.5第五组玻璃纤维布试验结果 3.6第六组玻璃纤维布试验结果 从上上述数据以及断裂后试样状态可以看出，整个测试过程中，拉伸试样夹持良好，断裂部位均在试样中部，满足GB要求(断裂点距离夹口10mm以上)，两个方向各5个试样结果平均值非常接近，曲线重合度再现性良好，无较低异常测试值，满足GB要求。从本次试验结果可以体现出鲲鹏BOYI 2025-001 电子万能试验机的高精度及高稳定性。4.结论 综上所述，鲲鹏BOYI 2025-001 电子万能试验机、1kN气动拉伸夹具，可以完全满足GB/T 7689.5-2013 增强材料 机织物试验方法 第5部分：玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长的测定》标准要求，高效高质完成试验。通过高精度高采样率的测试系统，可以获得玻璃纤维布各项力学数据，且稳定可靠，这对于玻璃纤维布以及绝缘电路板材、印刷电路板的技术发展非常重要，能够为企业的产品研发、品质管理，以及该行业的标准化、规范化提供数据支持与技术保障。

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中国是玻璃生产大国，产量大、品种多。改革开放后，我国玻璃企业通过技术自主研发，拉开了行业快速发展的序幕，逐步打破国外垄断，不但取代进口，而且开始走出国门。目前，中国玻璃制品业已发展成产品较为齐全的工业部门，尤其是中国浮法技术的推广应用和不断发展提高，使我国平板玻璃工业的面貌为之一新。浮法技术所形成的先进生产力已经成为当代中国玻璃工业的主体，同时也迎来了中国玻璃大企业崛起的时代，产能、产量、出口量、从业人员等多项指标不断刷新纪录。玻璃行业检测的春天已来临，岛津多机种在玻璃检测中蓄势待发。在平板玻璃（如家具玻璃）、日用玻璃（如钠钙硅玻璃容器）、医用玻璃（如药用玻璃瓶）、光学玻璃（如手机触屏）、化工玻璃（如化学试剂瓶）、建筑玻璃（如家居玻璃）、光伏玻璃（如光伏盖板玻璃）、工艺玻璃（如玻璃球）、工程玻璃（如工程玻璃纤维）等领域，从玻璃原料及玻璃制品的主次成分分析，到玻璃制品的光学性能及力学性能分析；从玻璃中的重金属及有害元素分析，到玻璃工业污染物排放及大气污染物排放的分析，岛津都给出了多机种搭配的整体解决应用方案。 法规解读从玻璃原料成分分析及微量元素分析的方法标准，到制成品的化学性能、力学性能、光学性能的检测方法标准，从玻璃中的重金属及有害元素的限制标准，到对玻璃工业污染物及大气污染物的排放规范化标准，无一不促进玻璃工业的技术进步及可持续发展。 玻璃中重金属及大气污染物排放主要标准 应对方案内容丰富多彩检测方法新颖独特玻璃检测涉及EDX、XRF/MXF、ICP、AAS、EPMA、UV、IR、AGX、HMV、GCMS、HIC等十几个机种，每个机种个性独特，在玻璃检测领域搭配默契又各显神通。 针对玻璃原材料成分、制品成分及其重金属有害元素、玻璃制品的光学及力学性能、玻璃行业有害元素及大气污染物排放等，岛津分析中心特编写了《玻璃检测整体解决方案》。 1、玻璃原材料主次成分及杂质元素含量检测• X射线光谱法测定硅石中的杂质元素• X射线荧光光谱法测定石灰石中主次成分的含量• X射线荧光光谱法测定镁质耐火材料• X射线荧光光谱法分析铝质耐火材料• X射线荧光光谱法分析硅质耐火材料• EDX-8000真空条件分析高铝耐火材料中各元素含量• ICP-AES法测定石英砂岩中的常微量元素含量• ICPE-9820测定玻璃、釉料及其原料中氧化物的含量• ICP-AES法测定灰岩矿石中的氧化钙及其它常微量元素含量• 偏硼酸锂碱熔-ICP-AES法测定石灰岩中硅酸盐相的主成分• 空气-乙炔火焰发射法测定玻璃粉末中钡的含量 2、玻璃制品主次成分及杂质元素含量检测• X射线荧光光谱分析钠钙硅玻璃中的多元素含量• X荧光在玻璃行业的分析应用• X荧光光谱法测定液晶玻璃基板中元素含量• 波长色散X射线荧光光谱仪在法庭科学玻璃物证中的分析应用• 多层CIGS太阳能玻璃镀膜的XRF分析• 能量色散型X射线荧光分析玻璃的成分• 硅酸盐玻璃的岛津电子探针定量分析• 红外光谱法测定石英灯管中的羟基含量• 玻璃条纹缺陷的SPM-EPMA分析• SPM & EPMA技术用于玻璃表面气泡分析 3、玻璃制品光学性能及力学性能检测• 分光光度法测定医用护目镜透射比• 玻璃表面强度评价• 手机外屏玻璃四点弯曲试验• 医用硼硅玻璃安瓿瓶折断力试验• 中空玻璃球压缩试验• 玻璃纤维增强塑料的三点弯曲试验• 玻璃纤维PCB基板的拉伸试验 4、玻璃中重金属检测及大气污染物排放检测• 包装材料中有害元素的X射线荧光筛选分析• ICPMS-2030测定玻璃药包材中浸出金属元素含量• ICP-AES法测定空气细颗粒物中的有害元素• 大气悬浮颗粒物（PM）中无机元素的 X 射线荧光分析方法• GC-MS/MS法测定PM2.5大气颗粒物中16种邻苯二甲酸酯含量• 离子色谱法测定环境空气中氯化氢的含量• 离子色谱法检测空气细颗粒物中六种阴离子• 挥发性有机物在线检测系统 特色应用抢先看方案一 X射线荧光光谱分析钠钙硅玻璃中的多元素含量 精度试验表1 钠钙硅玻璃粉样方法精度试验结果（%）说明：参考值为按照GB/T 1347-2008《钠钙硅玻璃化学分析方法》测试结果。 方案二 玻璃表面强度评价 试验加载过程试验加载过程 由于使用了透明胶带粘在负载环上，当玻璃爆裂的一瞬间裂纹的形成被清楚地观察到。可以发现，在环弯曲加载的过程中断裂是开始与玻璃中间位置，并向外部延伸。 试验结果曲线载荷-行程曲线 岛津公司AGS-X配套的TRAPEZIUMX软件编辑公式并计算出相应的环弯曲强度。其平均环弯曲强度为144MPa。 方案三 ICPMS-2030测定玻璃药包材中浸出金属元素含量 部分元素质量轮廓图 “诊断助手”可根据各元素的质量灵敏度、等效背景浓度、干扰情况等因素综合判断，对结果做出正确判断，并给出相应的诊断依据，大大提高分析效率及分析结果的准确性。 样品分析结果及检出限 表2 玻璃药包材料可迁移元素分析结果注：N.D. 表示未检出。 参考YBB00172005-2015《药用玻璃砷、锑、铅、镉浸出量限度》，使用岛津ICPMS-2030测定药用玻璃中7种可迁移元素含量。分析速度快，操作简单，灵敏度高，检出限低，精密度好，加标回收率高。 撰稿人：唐国轩 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。