【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法，具体属于复合材料疲劳行为试验表征。
技术介绍
1、复合材料因其优越的力学性能而成为航空航天领域的关键结构材料，复合材料的面内性能优异，但层间性能薄弱；
2、在工程应用中发现，超过50％的复合材料结构失效均与分层损伤密切相关，尤其在疲劳载荷作用下，分层损伤将导致复合材料结构的强度和刚度退化，甚至发生灾难性的事故；
3、近年来，对复合材料疲劳分层行为的试验表征多集中于宏观试验，不可否认，宏观试验对整体把握复合材料的疲劳分层行为具有一定的贡献，但其在表征疲劳分层的微观损伤机理机制方面受到限制，而在疲劳分层过程中，纤维与基体的破坏关系，微裂纹扩展的路径，桥联纤维的作用等这些微观因素对表征复合材料疲劳分层行为是至关重要、不可忽视的；因此，有必要提供一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法，可实现对复合材料疲劳分层扩展行为的微观试验表征。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：该专利技术包括原位夹具和原位试件，还包括原位试件的制备、准静态原位拉伸试验和原位疲劳分层试验；
3、原位夹具设置有两个，原位夹具一端固定连接有偏心连接头，偏心连接头为“l”字形结构设置，原位夹具通过偏心连接头连接有原位试件，原位夹具与原位试件连接处设置有销钉。
4、进一
5、原位试件的制备步骤包括：
6、201：观测并标记已有分层裂纹的宏观原位试件的裂纹尖端位置；
7、202：根据裂纹尖端位置确定准原位试件的切割线并进行切割；
8、203：对准原位试件进行手工打磨；
9、204：对原位试件进行打孔；
10、205：对打孔后的原位试件进行手工抛光；
11、206：对所述原位试件进行喷金。
12、准原位试件具有尺寸余量，且原位试件分层裂纹长度与完好部分的比列为2:8；
13、手工抛光中使用丝绸抛光布，手工抛光总时长为40分钟，依次包括10分钟水磨、10分钟抛光剂干磨和20分钟水磨；
14、进一步的，通过原位试件制备方法可以实现对复合材料纤维和基体的清晰观测，解决了微观视野下无法观测单根纤维的难题。
15、准静态原位拉伸试验步骤包括：
16、301：将两个原位试件与原位夹具通过销钉连接在一起，并安装于试验设备上；
17、302：设备抽真空，并将力和位移调零，将设备调至拉伸试验模式，启动准静态原位拉伸试验；
18、303：观测原位试件裂纹前缘的张开变化，一旦有微裂纹产生立即停止试验，并记录此时的载荷值；
19、原位疲劳分层试验步骤包括：
20、401：确定疲劳试验的加载方式、载荷比和裂纹刚好发生扩展的最大载荷；
21、402：将设备调至疲劳试验模式，启动原位疲劳分层试验；
22、403：试验过程中当裂纹发生扩展和达到500次循环的整数倍时，暂停试验，采集微观裂纹扩展图像，之后继续试验，直至原位试件完全失效，试验全程采集载荷位移信息和循环次数信息；
23、进一步的，通过准静态原位拉伸试验和原位疲劳分层试验两组试验方法实现对复合材料纤维和基体的清晰观测，解决了微观视野下无法观测单根纤维的难题，证明了专利技术方法的有效性和可靠性。
24、本专利技术的有益效果是：
25、1.通过准静态原位拉伸试验和原位疲劳分层试验两组试验方法能够实现对复合材料疲劳分层行为的微观试验表征，为进一步探索损伤机理和机制提供了试验基础。
26、2.通过偏心连接头“l”字形结构的设置，能够扩大原位试件在扫描电镜下的有效观测范围。
27、3.通过原位试件的制备方法可以实现对复合材料纤维和基体的清晰观测，解决了微观视野下无法观测单根纤维的难题。
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1.一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，包括原位夹具(1)和原位试件(2)，其特征在于，还包括原位试件(2)的制备、准静态原位拉伸试验和原位疲劳分层试验；
2.根据权利要求1所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，其特征在于，原位试件(2)的制备步骤包括：
3.根据权利要求2所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，其特征在于，准原位试件(2)具有尺寸余量，且原位试件(2)分层裂纹长度与完好部分的比列为2:8。
4.根据权利要求2所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，其特征在于，手工抛光中使用丝绸抛光布，手工抛光总时长为40分钟，依次包括10分钟水磨、10分钟抛光剂干磨和20分钟水磨。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，其特征在于，准静态原位拉伸试验步骤包括：
6.根据权利要求1所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化SEM原位试验方法，其特征在于，原位疲劳分层试验步骤包括：
【技术特征摘要】
1.一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法，包括原位夹具(1)和原位试件(2)，其特征在于，还包括原位试件(2)的制备、准静态原位拉伸试验和原位疲劳分层试验；
2.根据权利要求1所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法，其特征在于，原位试件(2)的制备步骤包括：
3.根据权利要求2所述的一种复合材料疲劳分层扩展微观损伤演化sem原位试验方法，其特征在于，准原位试件(2)具有尺寸余量，且原位试件(2)分层裂纹长度与完好部分的比列...
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