摘要：

涂覆織物作為一種重要的復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用于汽車、建筑、航空航天等領(lǐng)域。其在使用過程中常受到反復(fù)彎曲和撓曲的作用，容易發(fā)生疲勞破壞。因此，曲撓破壞性測定是評估涂覆織物耐久性和使用壽命的關(guān)鍵手段。本文系統(tǒng)介紹了涂覆織物曲撓破壞性測定的常用方法，包括測試原理、設(shè)備、步驟及結(jié)果分析，旨在為相關(guān)研究和工程應(yīng)用提供參考。

引言：

涂覆織物是由基布和涂層組成的復(fù)合材料，具有優(yōu)異的機(jī)械性能、耐候性和化學(xué)穩(wěn)定性。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，涂覆織物常受到反復(fù)的彎曲、撓曲和拉伸等動態(tài)應(yīng)力作用，導(dǎo)致涂層剝離、基布斷裂或整體結(jié)構(gòu)破壞。因此，曲撓破壞性測定是評估涂覆織物抗疲勞性能和耐久性的重要方法。通過科學(xué)的測定方法，可以優(yōu)化材料設(shè)計、改進(jìn)生產(chǎn)工藝，并延長涂覆織物的使用壽命。

測定原理：

曲撓破壞性測定的基本原理是通過模擬涂覆織物在實(shí)際使用中的動態(tài)應(yīng)力狀態(tài)，對其施加反復(fù)的彎曲或撓曲載荷，直至樣品出現(xiàn)裂紋、剝離或其他破壞現(xiàn)象。通過記錄破壞時的循環(huán)次數(shù)、載荷大小或變形程度，評估涂覆織物的抗曲撓性能和疲勞壽命。

常用測定方法：

1. 靜態(tài)彎曲測試

靜態(tài)彎曲測試主要用于評估涂覆織物在恒定彎曲應(yīng)力下的變形和破壞行為。

測試步驟：

1. 將涂覆織物樣品固定在彎曲試驗(yàn)機(jī)的夾具上。

2. 施加恒定的彎曲載荷，使樣品達(dá)到預(yù)定的彎曲角度。

3. 保持載荷一段時間，觀察樣品的變形和破壞情況。

4. 記錄樣品的裂紋產(chǎn)生時間、裂紋擴(kuò)展速度及最終破壞形式。

適用場景：

適用于評估涂覆織物在靜態(tài)應(yīng)力下的抗彎曲性能，如建筑膜材的長期承載能力。

2. 動態(tài)彎曲測試

動態(tài)彎曲測試通過反復(fù)彎曲涂覆織物樣品，模擬實(shí)際使用中的動態(tài)應(yīng)力狀態(tài)，評估其抗疲勞性能。所用到的試驗(yàn)機(jī)如下：

1. A法：CS-6021 德莫西亞試驗(yàn)機(jī)；

2. B法:CS-6021B SchildKMecht曲撓試驗(yàn)機(jī)、

3. C法：CS-6057 CRUMPLEFLEX 屈撓性試驗(yàn)機(jī)。

測試步驟：

1. 將涂覆織物樣品安裝在動態(tài)彎曲試驗(yàn)機(jī)的夾具上。

1. 設(shè)置彎曲頻率（通常為1-5 Hz）和彎曲角度（通常為90°或180°）。

2. 啟動試驗(yàn)機(jī)，對樣品進(jìn)行反復(fù)彎曲。

3. 定期檢查樣品表面，記錄裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展情況。

4. 當(dāng)樣品出現(xiàn)明顯破壞（如裂紋貫穿、涂層剝離）時，停止測試并記錄循環(huán)次數(shù)。

適用場景：

適用于評估涂覆織物在動態(tài)應(yīng)力下的抗疲勞性能，如汽車內(nèi)飾材料的耐久性測試。

3. 撓曲疲勞測試

撓曲疲勞測試結(jié)合了彎曲和拉伸應(yīng)力，模擬涂覆織物在實(shí)際使用中的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。

測試步驟：

1. 將涂覆織物樣品固定在撓曲疲勞試驗(yàn)機(jī)的夾具上。

2. 設(shè)置測試參數(shù)，包括載荷大小、頻率和循環(huán)次數(shù)。

3. 啟動試驗(yàn)機(jī)，對樣品施加反復(fù)的撓曲應(yīng)力。

4. 定期觀察樣品的表面和結(jié)構(gòu)變化，記錄裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展情況。

5. 當(dāng)樣品出現(xiàn)破壞時，停止測試并記錄循環(huán)次數(shù)和破壞形式。

適用場景：

適用于評估涂覆織物在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的疲勞壽命，如航空航天用材料的性能測試。

測試設(shè)備

1. 彎曲試驗(yàn)機(jī)：用于靜態(tài)和動態(tài)彎曲測試，具有精確的載荷控制和角度調(diào)節(jié)功能。

2. 撓曲疲勞試驗(yàn)機(jī)：能夠模擬復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)行高精度的疲勞壽命測試。

3. 顯微鏡和圖像分析系統(tǒng)：用于觀察和記錄涂覆織物在測試過程中的微觀結(jié)構(gòu)變化。

4. 環(huán)境箱：用于模擬不同溫度、濕度條件下的曲撓破壞性測試。

結(jié)果分析

1. 破壞形式：記錄涂覆織物在測試中的破壞形式，如涂層剝離、基布斷裂或界面分層。

2. 循環(huán)次數(shù)：記錄樣品破壞時的循環(huán)次數(shù)，評估其抗疲勞性能。

3. 載荷-變形曲線：通過分析載荷與變形的關(guān)系，評估涂覆織物的力學(xué)性能。

4. 微觀結(jié)構(gòu)分析：利用顯微鏡觀察樣品表面的裂紋擴(kuò)展情況，分析破壞機(jī)理。

應(yīng)用實(shí)例

1. 汽車內(nèi)飾材料：通過動態(tài)彎曲測試評估汽車內(nèi)飾涂覆織物的耐久性，優(yōu)化材料選擇。

2. 建筑膜材：利用靜態(tài)彎曲測試評估建筑膜材在長期承載下的抗彎曲性能。

3. 航空航天材料：通過撓曲疲勞測試評估航空航天用涂覆織物在惡劣條件下的疲勞壽命。

結(jié)論：

涂覆織物曲撓破壞性測定方法是評估其抗疲勞性能和耐久性的重要手段。通過靜態(tài)彎曲測試、動態(tài)彎曲測試和撓曲疲勞測試，可以全面評估涂覆織物在不同應(yīng)力狀態(tài)下的性能表現(xiàn)。未來，隨著測試技術(shù)的不斷發(fā)展，涂覆織物的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，其性能也將得到顯著提升。