夹层结构剪切性能检测-[北检院]北检(北京)检测技术研究院|第三方科研检测中心

检测项目

夹层结构剪切性能检测体系包含以下核心指标：

面内剪切强度：表征夹层结构在平行于面板方向承受剪切载荷的极限能力

层间剪切强度：反映芯材与面板界面结合质量及抗分层能力

剪切模量：量化材料在弹性变形阶段的刚度特性

应力-应变曲线：记录材料从弹性变形到塑性变形直至破坏的全过程

失效模式分析：通过微观形貌观察确定芯材压溃、面板脱粘或混合型破坏形式

检测范围

本检测适用于以下典型夹层结构类型：

分类维度	具体类型
芯材结构	蜂窝芯（Nomex®/铝蜂窝）、闭孔泡沫芯（PVC/PU）、波纹芯（金属/复合材料）
面板材料	碳纤维预浸料、玻璃纤维层压板、金属薄板（铝合金/钛合金）
应用领域	航空航天整流罩、高速列车车体、船舶甲板结构、风电叶片腹板
工艺类型	热压罐成型件、真空灌注成型件、胶接组装件

检测方法

双梁剪切法（ASTM C393）

采用对称加载方式对试样施加三点弯曲载荷，通过测量跨中挠度计算剪切刚度。要求试样跨厚比≥20:1以保证纯剪切应力状态。

短梁剪切法（ASTM D2344）

适用于高模量芯材的快速筛选测试，通过控制跨厚比（4:1~5:1）诱发层间剪切破坏。需配合显微镜进行断口形貌验证。

轨道剪切法（ASTM D4255）

使用专用夹具实现纯剪应力场加载，可同步获取面内剪切模量和强度数据。要求试样尺寸≥150×150mm且边缘平整度误差≤0.02mm。

数字图像相关法（DIC）

采用非接触式全场应变测量技术，通过高速相机采集试样表面散斑图像，计算局部应变分布并识别应力集中区域。

检测仪器

万能材料试验机

载荷容量：100kN~600kN可调

位移分辨率：≤0.001mm

配备环境箱可实现-70℃~200℃温控测试

应变测量系统

电阻应变片：120Ω桥路配置，栅长2mm~5mm可选

激光引伸计：非接触式测量，精度±0.5μm/m

全场应变仪：空间分辨率1024×1024像素@30fps

专用夹具组

失效分析设备

体视显微镜：50×~200×连续变倍观察断口形貌

C扫描系统：5MHz探头频率实现分层缺陷可视化检测

热重分析仪（TGA）：鉴别界面胶层的热分解特性差异

检测优势

1. 确保安全：通过检测可以确保防爆用呆扳手的安全性，防止在使用过程中引发火灾或爆炸。

2. 提高质量：通过检测可以提高防爆用呆扳手的产品质量，增强其市场竞争力。

3. 延长使用寿命：通过检测可以发现呆扳手的潜在问题，及时进行维修和更换，延长其使用寿命。

4. 降低维护成本：通过定期检测可以及时发现呆扳手的问题，避免因故障导致的停机和维修成本。

5. 提高工作效率：通过检测可以确保呆扳手的正常使用，提高工作效率，减少因工具故障导致的生产损失。

　　以上是关于夹层结构剪切性能检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。

北检研究院

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