怀俄明州改良型塞拉尼斯压缩试验夹具

型号：WTF-WC（不锈钢）。

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图1：组装好的怀俄明改性塞拉尼斯压缩试验夹具。

怀俄明州改良型塞拉尼斯压缩试验夹具代表了相对于现已撤销的ASTM标准D 3410塞拉尼斯压缩试验夹具的设计改进（参考文献1）。标准的塞拉尼斯夹具经常被批评，因为它的楔形抓手是锥状排列的。 为了使抓取带标签的试样端部的每一对分体式半圆锥体与端部块中的配合锥体空腔之间保持完全的表面接触，试样的带标签端部必须被制作成精确的厚度。这大大增加了试样制备时间和成本，并降低了测试方法的可靠性。

怀俄明州改良的塞拉尼斯压缩试验夹具是在怀俄明大学开发的（参考文献2到4）。 如图2所示，该夹具的两半是分开的，该夹具包括锥形的圆柱楔子，因此与端块中相同半径的锥形圆柱切口保持完全的表面接触，与试样厚度无关。这消除了对标准塞拉尼斯测试夹具的主要批评。另一方面，塞拉尼斯夹具的整体圆形几何形状被保留了，它在压缩试验中能有效地维持端块的高周向（环）应力。因此，相对于IITRI和怀俄明修改的IITRI压缩测试夹具来说，该夹具非常紧凑，仅重约10磅。

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图2：夹具两半分离，试样部分安装

如同IITRI和怀俄明修改版IITRI测试夹具一样，使用线性轴承中的对准杆，而不是标准塞拉尼斯夹具中的外部对准套。这最大限度地减少了摩擦和潜在的捆绑，提高了对准度，并为仪器和观察提供了更多进入测试样品的量具区域的机会。

在每个楔子的外端都有螺纹，以便在安装过程中将楔子紧固在试样上。这种对试样的初步抓紧可以防止试样在试验机首次加载时在夹持器中滑动。 这些螺钉不必非常紧，因为随着试验机负荷的增加，由于这种负荷而产生的夹持器的楔形作用将成为主导。

夹具设计用于测试标称长 4.5 英寸、宽 0.50 英寸的试样，但如果需要，也可以测试较窄的试样。 例如，如果将 5.5 英寸的标准塞拉尼斯试样长度减小到 4.5 英寸，夹具就可以容纳 0.25 英寸宽的标准塞拉尼斯试样。 标准量具长度为 0.50 英寸，与 IITRI、怀俄明改良 IITRI 和塞拉尼斯测试夹具相同。试样总长度比其他夹具少 1 英寸，所有夹具的楔形锥角都是 10º。 通过将楔形锥角减小到 8º，可以补偿减少的夹具长度。

怀俄明改性塞拉尼斯夹具的设计适用于厚度在 0.15 英寸到 0.25 英寸之间的试样。

根据 ASTM 标准 D3410 的一般准则，所有压缩测试夹具配置的标准量具长度（片间距）均为 0.50 英寸。因此，使用怀俄明改良塞拉尼斯压缩测试夹具的标准试样的片长为 2 英寸。该夹具也可用于测试非标准量具长度的试样，从零到大约 1 英寸（如果用较长的对准杆代替，则可使用较长量具长度的试样）。

锯齿状的握持面是作为标准供应的。然而，也可以提供碳化钨颗粒涂层的握持面。

其他信息的来源。

1）ASTM标准D3410-03（2008年重新批准），"剪切载荷下无支撑量具截面的聚合物基复合材料的压缩性能"，美国测试与材料协会，宾夕法尼亚州西康索霍肯（1975年首次出版）。

2) M.N. Irion和D.F. Adams，"单向复合材料的压缩蠕变测试"。复合材料，第2卷，第2号，1981年4月，第117-123页。

3) J.S. Berg和D.F. Adams，"复合材料压缩测试方法的评估"。复合材料技术杂志和 研究》，第11卷，第2期，1989年夏季，第41-46页。

4) D.F. Adams和E.M. Odom，"测试夹具配置对复合材料的测量抗压强度的影响"。 复合材料技术与研究》杂志读者朋友们，第13卷，第1期，1991年春季，第36-40页。