[发明专利]一种碳纤维单丝拉伸强度测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种碳纤维单丝拉伸强度测试装置，其包括碳纤维单丝保持架、称重传感器、执行机构、数据采集卡及计算机控制系统，其特征在于：所述碳纤维单丝保持架由保持板（3）、通过螺栓固定于所述保持板（3）两端的上固定板（2）和下固定板（4）组成，所述上固定板（2）固定于执行机构（1）上随执行机构一起运动，所述下固定板（4）固定于称重传感器（6）上，所述数据采集卡与执行机构（1）及称重传感器（6）相连，所述计算机控制系统通过数据采集卡输出运动速度和方向信号到执行机构上用以对执行机构控制，所述计算机控制系统通过数据采集卡采集称重传感器的信号。

2.如权利要求1所述的碳纤维单丝拉伸强度测试装置，其特征在于：所述碳纤维单丝拉伸强度测试装置还包括有将所述下固定板（4）固定于称重传感器（6）上的下夹持板（5）。

3.如权利要求2所述的碳纤维单丝拉伸强度测试装置，其特征在于：所述上固定板（2）通过螺栓固定于执行机构（1）上。

4.一种如权利要求1所述的碳纤维单丝拉伸强度测试装置的测试方法，其特征在于：包括如下步骤

1）标定称重传感器（6）：将称重传感器（6）与数据采集卡相连接，同时将数据采集卡与计算机控制系统相连接，用标准砝码标定称重传感器（6）；

2）固定碳纤维单丝：将上固定板（2）、下固定板（4）安装于保持板（3）的两端上，将碳纤维单丝沿着上、下固定板上的对中点黏贴好；

3）夹持固定板：将碳纤维单丝保持架作为一整体，把上固定板（2）安装于执行机构（1）上，将下固定板（4）通过下夹持板（5）固定在称重传感器（6）上，取下保持板（3），记录此时称重传感器读数W1；

4）测试：通过计算机控制系统控制执行机构（1）向上移动并采集称重传感器（6）的读数直到碳纤维断裂，断裂时称重传感器读数为W2，按下式得到碳纤维单丝的拉伸强度

σb=4(W1-W2)gπd2]]>

其中，g——称重加速度；

d——碳纤维单丝直径。