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纤维增强复合材料是由增强纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维以及其他纤维，比方有亚麻、棉或竹纤维等，与基体材料（树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料）等经过缠绕，模压或拉挤等形成的复合材料。因轻质高强、耐腐蚀、设计灵活性被广泛应用于航空、汽车、建筑等多个领域，从而推动了复合材料技术的不断创新和发展。
复合材料应用领域
纤维增强复合材料剪切测试是量化材料在剪切载荷下抵抗变形与失效能力的实验方法，通过施加平行于材料层间或纤维-基体界面的剪切力，评估其剪切强度、剪切模量及临界失效性能。该测试聚焦于揭示材料的界面结合质量与层间粘接强度，为复合材料的结构设计与工艺优化提供关键数据支持。
一、纤维增强复合材料剪切测试内容：
1.剪切强度
表征材料剪切失效临界应力，通过破坏载荷与试样横截面积计算。
2.剪切模量
反映材料剪切变形抗力，由载荷-应变曲线线性段斜率推算。
3.破坏应变
极限剪切变形能力指标，决定材料韧性。
二、纤维增强复合材料剪切测试方法：
1. 面内剪切测试
±45°偏轴拉伸法：通过拉伸层合板诱导纯剪切应力状态，计算剪切模量（G₁₂）和强度（τ₁₂），适用于连续纤维增强层压板；
复合材料面内剪切测试-±45°偏轴拉伸法
V型缺口梁法：对带10°缺口的试件进行拉伸，在缺口间小区域内产生理论上的“纯剪”应力状态。
复合材料 V 型缺口梁剪切测试夹具
双轨（轨道）剪切法：用两副夹具夹持试件边缘，通过夹具的相对滑动使试件中心区域受剪。
复合材料双轨（轨道）剪切测试夹具
剪切框法：利用一个高刚性的外部框架，通过对角压缩将载荷转化为作用在试样上的纯剪力。这是能实现大面积均匀纯剪切应力的实验方法。
平板扭曲法：对一个四边简支或自由支撑的矩形或方形薄板，在其两个对角点施加一对大小相等、方向相反的集中力（或力矩），使板发生扭转变形。
2. 层间剪切测试
短梁剪切法：三点弯曲加载测定表观层间剪切强度，用于快速筛选材料；
复合材料短梁剪切测试夹具
双缺口压缩法：在压缩试件中间开两个平行的缺口，在缺口间区域产生纯层间剪切应力，精度更高。
复合材料双缺口压缩法层间剪切测试
（以上图片来自英斯特朗、ZwickRoell中国、力试科技官网）
三、纤维增强复合材料剪切测试设备、测试条件与试样数量：
1.测试设备
电子万能试验机+剪切夹具
2.环境调节
标准实验室条件：温度 23±2℃、湿度 50±5%，调节时间不低于 24小时；
湿态试样需按标准（如GB/T 1446）进行浸水预处理。
3.数量要求
每组测试需至少 5个有效试样，异常数据需剔除并补测以提高数据可靠性。
四、纤维增强复合材料剪切测试适用标准：
1.面内剪切测试-±45°偏轴拉伸法
中国标准：
GB/T 3355-2014聚合物基复合材料纵横剪切（面内剪切）试验方法；
美国标准：
ASTM D3518/D3518M-18 采用±45°层压板拉伸试验测量聚合物基复合材料面内
剪切特性的标准试验方法；
国际标准
ISO 14129:1997纤维增强塑料复合材料－用±45°拉伸试验方法测定面内剪切应力/剪切应变 包括面内剪切模量和强度；
空中客车公司企业标准：
AITM 1-0002复合材料 - 通过±45°层合板拉伸试验测定面内剪切性能；
2.面内剪切测试-V型缺口梁法
中国标准：
GB/T 28889-2012方法A 双V型缺口梁法--复合材料面内剪切性能试验方法A双V型缺口梁法；
GB/T 30970-2014聚合物基复合材料剪切性能V型缺口梁试验方法；
美国标准：
ASTM D5379-2019聚合物基复合材料剪切性能的标准试验方法（V型缺口梁剪切法）；
3. 面内剪切测试-双轨（轨道）剪切法
中国标准:
GB/T 28889-2012方法C：双轨剪切法--复合材料面内剪切性能试验方法中的 “方法C：双轨剪切法”；
美国标准：
ASTM D4255/D4255M用轨道剪切法测试聚合物基复合材料面内剪切性能的标准指南；
ASTM D7078/D7078M-20 V 型槽轨道剪切方法测复合材料剪切性能测试标准；
国际标准：
ISO 20337:2018纤维增强塑料复合材料 — 使用剪切框架测定面内剪切应力/应变响应和剪切模量的剪切试验方法；
4.面内剪切测试-剪切框法
中国标准：
GB/T41498-2022 纤维增强塑料复合材料 用剪切框测定面内剪切性能；
美国标准：
ASTM D 8066 / D 8066M使用剪切加载框架（剪切框法）测定纤维增强聚合物基复合材料单轴压缩性能的标准试验方法；
国际标准：
ISO 20337:2018纤维增强塑料复合材料—用剪切框测定面内剪切性能；
5.面内剪切测试-平板扭曲法(扭板试验\面板扭曲试验）
中国标准：
GB/T37897-2019纤维增强塑料复合材料平板扭曲法测定面内剪切模量;
美国标准：
ISO 15310:1999纤维增强塑料复合材料—用板扭转法测定面内剪切模量；
6.层间剪切测试-短梁剪切法
中国标准：
GB/T 30969-2014聚合物基复合材料短梁剪切强度试验方法；
美国标准：
ASTM D2344/D2344M-16(2021)聚合物基复合材料短梁剪切强度的标准试验方法；
欧洲航空专用标准：
EN 2377:1989玻璃纤维增强塑料 - 试验方法 - 表观层间剪切强度的测定；
EN 2563：1997碳纤维增强塑料 - 单向层压板 - 表观层间剪切强度的测定；
国际标准：
ISO 14130:1997纤维增强塑料复合材料 — 用短梁法测定表观层间剪切强度；
7.层间剪切测试-双缺口压缩法
美国标准：
ASTM D3846-08(2015)增强热固性塑料平面剪切强度的标准试验方法；
日本标准：
JIS K 7086:1993碳纤维增强塑料双缺口压缩法测定表观层间剪切强度的试验方法；
8.层间剪切测试-其他测试法
国际标准： ISO 19927-2018纤维增强塑料复合材料用双梁剪切试验测定层间强度和模量；
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