碳/碳复合材料压缩性能试验 GB/T 34559-2017 CMA/CNAS报告
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- 广州天河棠下车陂西路396号
- 更新时间
- 2026-03-04 16:38
碳/碳复合材料(碳纤维增强碳基复合材料)因具有密度低、比强度高、比模量高、耐高温等一系列优异性能,广泛应用于航空航天、国防等高科技领域,作为高温结构和功能材料-2。材料的压缩性能(包括压缩强度、压缩弹性模量、压缩应力-应变曲线等)是实现复合材料工艺优化和性能预报的关键指标-2。GB/T34559-2017是该领域的专用国家标准,专门针对碳/碳复合材料的各向异性特点设计。作为合成材料老化领域的专业检测机构——化学工业合成材料老化质量监督检验中心,我们依托长期的材料性能研究积累与检测设备,严格按照GB/T34559-2017标准,为碳/碳复合材料生产企业提供完整的压缩性能测试与质量评估服务。
本中心已通过中国计量认证(CMA)和中国合格评定国家认可委员会(CNAS)双资质认可,出具的检测报告具备法律效力与国际认可度,可广泛用于产品质检、型式试验、材料筛选、结构设计验证、项目招投标及质量仲裁等场景。
GB/T34559-2017《碳/碳复合材料压缩性能试验方法》由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会于2017年10月14日发布,2018年9月1日正式实施-1。标准已于2025年7月1日经过复审,复审结论为继续有效-1。
适用范围:本标准规定了碳/碳复合材料室温压缩性能试验方法的术语和定义、试验设备、试样、试验条件、试验步骤、计算和试验报告-2-5。
适用材料类型:
三维穿刺碳/碳复合材料:采用三维穿刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料-5
准三维针刺碳/碳复合材料:采用准三维针刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料-5
类似结构的碳/碳复合材料也可参照执行-2-3
可测定的关键参数:压缩强度、压缩弹性模量、压缩应力-应变曲线等-3-9。
起草单位:湖南博云新材料股份有限公司、中国飞机强度研究所、中南大学-1-3。
主要起草人:徐惠娟、张红波、沈薇、左劲旅、李保健、乔永乐、杨波-1-3。
归口单位:全国纤维增强塑料标准化技术委员会(SAC/TC39)-1。
主管部门:中国建筑材料联合会-1-7。
标准制定背景:由于碳/碳复合材料制备工艺复杂,表现出明显的各向异性,试样中碳纤维束的多少、取样方向等都对压缩性能有影响。此前国际上没有针对碳/碳复合材料压缩性能的测试标准,各家借鉴标准不统一,测试结果差异较大-2-8。本标准的制定为材料研究开发和产品质量控制提供了可靠保障-8。
术语定义(标准第3章)-5:
| 碳/碳复合材料 | 碳纤维增强碳基的复合材料 |
| 三维穿刺碳纤维织物 | XY向为连续长碳纤维铺层,Z向采用连续长碳纤维束双向贯穿而制成的三维整体织物 |
| 三维穿刺碳/碳复合材料 | 用三维穿刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料 |
| 准三维针刺碳纤维织物 | XY向为碳纤维无纬布或碳纤维经编有纬布与短碳纤维网胎铺层,Z向采用针刺工艺引入短碳纤维而制成的准三维整体织物 |
| 准三维针刺碳/碳复合材料 | 用准三维针刺碳纤维织物作为增强体制备的碳/碳复合材料 |
| XY向 | 碳/碳复合材料中无纬布或连续长纤维平铺平面的方向 |
| Z向 | 碳/碳复合材料中垂直于XY向的方向 |
试验原理:采用压缩加载方式,对规定尺寸的试样沿指定方向施加压缩载荷,测定试样在压缩过程中的载荷-变形关系,计算压缩强度、压缩弹性模量等性能参数。
关键技术点:
引用标准-2-8:
GB/T 1446《纤维增强塑料性能试验方法总则》
GB/T 3961《纤维增强塑料术语》
试验设备要求:
材料试验机:符合GB/T 1446规定
压缩夹具:确保试样对中良好,载荷均匀施加
变形测量装置:可采用引伸计或应变计测量变形
试样制备要求:
试样尺寸按标准规定执行
需明确取样方向(XY向或Z向),不同方向的压缩性能差异显著-2
试样两端面需相互平行且与轴向垂直
试样数量要求:按GB/T1446规定,每组有效试样不少于5个
试验有效性判定:
记录试样破坏形式和破坏位置
附录A提供了碳/碳复合材料压缩试验的破坏模式图例-2-8
为确保检测过程的规范性和结果的有效性,请按以下要求准备样品:
样品类型与尺寸:
标准试样:提供符合标准要求尺寸的成品试样,或提供足够尺寸的坯料由本中心加工
成品部件:如需测试实际产品,需提供完整部件或可加工标准试样的部位
试样数量:
每组有效试样不少于5个。建议提供7-8个试样,以备废弃情况
特殊说明:
材料信息:请提供材料类型(三维穿刺/准三维针刺)、增强体结构参数、纤维体积含量、密度等信息
取样方向:明确测试方向(XY向或Z向),碳/碳复合材料具有各向异性特点-2
状态调节:按GB/T 1446规定进行试样状态调节
环境条件:本标准适用于室温测试,如需特定环境条件请提前说明
引用标准配合:本中心可配合GB/T 1446、GB/T3961等标准提供全面服务
CMA/CNAS双资质,报告可广泛使用:本中心是获得国家资质认定的检测机构,出具的碳/碳复合材料压缩性能报告可用于项目招投标、材料认证、结构设计验证及质量仲裁等场景。
检测设备与专业操作:配备符合GB/T1446要求的高精度材料试验机,满足GB/T34559-2017对加载控制和测力精度的严格要求。同时配备专用压缩夹具、高精度引伸计,确保测试条件完全符合标准规定。
标准理解与技术服务:本中心长期从事先进复合材料力学性能测试与老化研究,熟悉GB/T34559-2017的实操要点——从试样制备、取样方向控制、加载控制到失效模式判定、结果计算。本标准起草单位(中国飞机强度研究所、中南大学等)与本中心有长期技术交流,我们对标准的理解深刻透彻,能够为您提供从“数据”到“改进方向”的专业技术参考。
一站式服务,流程高效透明:从样品准备指导、试样加工、压缩测试、数据处理到报告出具,全部在本中心内完成,无外包环节。
如果您正面临以下问题,欢迎联系化学工业合成材料老化质量监督检验中心的技术团队:
“我公司的三维穿刺/准三维针刺碳/碳复合材料需要按照GB/T 34559-2017进行压缩性能测试,出具带CMA/CNAS章的检测报告。”
“航空航天热端部件/刹车材料研发过程中,如何准确测定材料的压缩强度、压缩弹性模量和压缩应力-应变曲线?取样方向应选择XY向还是Z向?”
“这是我的产品规格书和材料信息(材料类型、增强体结构、取样方向要求),请帮我设计压缩性能测试方案,确保获得符合国家标准要求的有效测试数据。”
用专业检测,定义材料品质;用科学数据,支撑碳/碳复合材料创新!