中华人民共和国国家标准
GB/T37780-2019
玻璃材料弹性模量、剪切模量和 泊松比试验方法
Test method for elastic modulus shear modulus and Poisson's ratio of glass
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国建筑材料联合会提出.
本标准由全国建筑用玻璃标准化技术委员会(SAC/TC255)归口.
本标准起草单位:中国建材检验认证集团股份有限公司、广州建设工程质量安全检测中心有限公司、贵州省建材产品质量监督检验院、中国建筑材料科学研究总院、中国建材检验认证集团泰皇岛有限公司、浙江西溪玻璃有限公司、江苏铁锚玻璃股份有限公司、福耀玻璃工业集团股份有限公司、东莞市华居建设工程有限公司、蚌埠玻聘工业设计研究院.
温汉平、曹志强、邱岩、朱国庆、田远、潘瑞娜、艾福强、王艳萍、杨勇、涂吴. 本标准主要起草人:包亦望、万德田、刘晓松、孙立生、刘小根、黄建斌、赵兴勇、王银茂、陈志新、
玻璃材料弹性模量、剪切模量和 泊松比试验方法
1范围
试验原理、试验设备、试样、试验步骤、计算和试验报告. 本标准规定了利用脉冲激振法测定玻璃材料在常温下弹性模量、剪切模量和泊松比的术语和定义、
本标准适用于玻璃和微晶玻聘材料.
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(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T1216外径千分尺
JC/T2172精细陶瓷弹性模量、剪切模量和泊松比试验方法脉冲激励法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
动态弹性性能dynamic elastic property
采用脉冲激振法测得的材料弹性模量、剪切模量和泊松比等性能.
矩形截面梁试样在长度水平面的法线方向上的振动.
3.3
扭转振动torsionvibration
矩形截面梁试样绕其纵轴产生扭转变形的振动.
4试验原理
振动基频和扭转振动基频,利用弯曲振动基频计算出试样的弹性模量利用扭转振动基频计算出试样的剪切模量,泊松比由弹性模量和剪切模量关系式计算得出.
注:由于试样振动的基频取决于试样尺寸,质量和弹性模量,在试样质量和尺寸已知的情况下,测到基频后可以计算出弹性模量.弹性模量取决于弯曲振动基频剪切模量取决于扭转振动频率-泊松比由材料的弹性模量和切模量决定三者只有两项是独立的.
5试验设备
5.1总则
试验设备应满足JC/T2172中的要求,仪器应能精准地测量和分析试样的振动频率并得出动态弹
性性能.测试设备包括:试样支撑架、脉冲激励器、信号接收传感器、信号放大器、信号采集器和数据分析系统等.图1为测试设备的基本框图,图2和图3分别为测量试样的弯曲振动和扭转振动测量示意图.通过上面两种不同安放方式,可以得到试样的弯曲基频和扭转基频.
图1仪器测量原理的基本框架示意图
说明:
1--激励信号;2-响应信号接收:4一一弯由振动支撑弹性线. 弹簧:
图2试样的弯曲振动测量示意图
说明:
1-激动信号:2- 响应信号接收:3--弹资; 扭转操动支撑弹性线.
图3试样的扭转振动测量示意图
5.2脉冲激励器
采用一个直径为4mm~8mm的金属或陶瓷球体做成的弹性識击锤作为手动激励器,或采用自动控制发射的金属细杆作为自动激励器.
5.3信号采集放大系统
包括信号采集器、信号调节器和A/D转换器.信号采集传感器应为非接触式传感器,如音传感器、激光传感器等,频率采集范围为50Hz~100000Hz,分辨率为1Hz或更高.
5.4试样支撑架
架上面,支撑架长度应大于试样长度的两倍.
5.5量具
采用符合GB/T1216规定的游标卡尺测量试样尺寸,精度为0.02mm.
5.6天平
采用精度为0.01g的天平测量试样质量.
6试样
试样为矩形截面梁试样,应均匀、连续并满足以下要求: