附录T
(规范性附录)
横截面法测定纤维直径试验方法
T.1试验仪器与材料
T.1.1试验仪器
试验仪器及要求如下:
a)纤维图像分析仪:见G.1.1;
b)显微镜载玻片、盖玻片;
c )塑料管:长度约10mm,直径约30mm ;
d) 一次性塑料杯、玻璃板、双面胶;
e) 抛光机、砂纸(100目~800目)、抛光布。
T.1.2试验材料
试验材料及要求如下:
a) 包裹树脂:快速固化的聚酯或环氧树脂;
b) 脱模剂:硅脂等。
T.2试样制备和试验步骤
T.2.1试样制备
按如下要求制备试样:
a) 在5个以上不同位置取大致等量样品组成约100根纤维(注意同一束纤维中仅可分离出一根纤维,不得取多根纤维),再随机选取50根纤维试样;
b) 在玻璃板上粘贴40mm x40mm的双面胶带;
c) 在塑料管内涂覆脱模剂,以方便树脂块从管内取出;将塑料管的一端粘贴到玻璃板上的双面胶带上;
d) 在一次性塑料杯中配制树脂;
e) 玻璃板水平放置,逐根将纤维粘树脂,垂直放入管内,并垂直立于玻璃板上;把树脂缓慢注入塑料管内,在室温下固化,如果树脂固化不充分,可在烘箱中加热固化;
f) 将固化的树脂从管中取出,用抛光机将树脂中垂直于纤维轴向的一面抛光,先用100目~150 目的砂纸打磨,再逐渐换用更细颗粒的砂纸继续抛光(至800目),最后用抛光布抛光。
T.2.2试验步骤
试验步骤如下:
a) 将试样置于载物台上,试样抛光表面朝上;调整焦距使单丝成像清晰,利用载物台缓慢移动纤维载玻片,通过目镜观察寻找代表性纤维的视野,选择合适的放大倍数,拍摄形成静态图片;
b) 在静态图片中逐根选择单根纤维,用鼠标沿纤维横截面轮廓线点击、计算机自动描绘纤维横截面曲面,由软件计算横截面面积si。
T.3试验数据处理
T.3.1单根纤维的当量直径按式(T.1)计算,准确至0.1μm。
(T.1)
式中di——第i根纤维的当量直径(μm);
si——第i根纤维的横截面面积(μm2).
T.3.2纤维平均直径按式(T.2)计算,准确至0.1μm.
(T.2)
式中d——纤维的平均直径(μm);
n——测量的纤维根数。
T.3.3纤维直径偏差率按式(T.3)计算,准确至0.1。
(T.3)
式中:Cd——纤维直径偏差率(% );
d0——纤维规格直径(μm) 。