Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Methods of test for reinforcements — Determination of tensile properties of filaments at ambient temperature

ISO 19630:2017 specifies the conditions for the determination of tensile properties of single filaments of ceramic fibre such as tensile strength, Young modulus and fracture strain. The method applies to continuous ceramic filaments taken from tows, yarns, braids and knittings, which have strain to fracture less than or equal to 5 %. The method does not apply to carbon fibres that exhibit nonlinear stress-strain curve. The method does not apply to checking the homogeneity of strength properties of fibres, nor to assessing the effects of volume under stress. Statistical aspects of filament failure are not included.

Céramiques techniques — Méthodes d'essai pour renforts — Détermination des propriétés en traction du filament à température ambiante

L'ISO 19630 :2017 spécifie les conditions de détermination des propriétés en traction d'un filament individuel de fibre céramique, comme la résistance en traction, le module de Young et la déformation à la rupture. La méthode s'applique à des filaments céramiques continus issus de mèches, fils, tresses et tricots ayant des déformations à la rupture inférieures ou égales à 5 %. La méthode ne s'applique pas aux fibres de carbone qui présentent une courbe contrainte/déformation non linéaire. La méthode ne permet pas de contrôler l'homogénéité des propriétés de résistance des fibres, ni d'évaluer les effets de volume sous contrainte. Les aspects statistiques de la rupture des filaments ne sont pas traités dans cette norme.

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Published
Publication Date
09-Jul-2017
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
9092 - International Standard to be revised
Completion Date
03-Feb-2023
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ISO 19630:2017 - Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) -- Methods of test for reinforcements -- Determination of tensile properties of filaments at ambient temperature
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ISO 19630:2017 - Céramiques techniques -- Méthodes d'essai pour renforts -- Détermination des propriétés en traction du filament a température ambiante
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Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19630
First edition
2017-07
Fine ceramics (advanced ceramics,
advanced technical ceramics) —
Methods of test for reinforcements —
Determination of tensile properties of
filaments at ambient temperature
Céramiques techniques — Méthodes d’essai pour renforts —
Détermination des propriétés en traction du filament à température
ambiante
Reference number
ISO 19630:2017(E)
ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 19630:2017(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2017, Published in Switzerland

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www.iso.org
ii © ISO 2017 – All rights reserved
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ISO 19630:2017(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms, definitions and symbols ............................................................................................................................................................ 1

4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 3

5 Apparatus ..................................................................................................................................................................................................................... 3

6 Test specimens........................................................................................................................................................................................................ 3

7 Test specimen preparation ........................................................................................................................................................................ 3

8 Number of test specimens .......................................................................................................................................................................... 5

9 Test procedure ........................................................................................................................................................................................................ 5

9.1 Displacement rate ................................................................................................................................................................................ 5

9.2 Determination of the gauge length ........................................................................................................................................ 5

9.3 Determination of the initial cross-section area .......................................................................................................... 5

9.4 Testing technique .................................................................................................................................................................................. 5

9.4.1 General...................................................................................................................................................................................... 5

9.4.2 Load cell................................................................................................................................................................................... 5

9.4.3 Test specimen mounting ........................................................................................................................................... 5

9.4.4 Measurements .................................................................................................................................................................... 6

9.4.5 Test validity .......................................................................................................................................................................... 6

10 Calculation of results ....................................................................................................................................................................................... 6

10.1 Tensile strength ...................................................................................................................................................................................... 6

10.1.1 Determination of maximum tensile force .................................................................................................. 6

10.1.2 Calculation of tensile strength ............................................................................................................................. 6

10.2 Calculation of the load train compliance, C ....................................................................................................................

l 6

10.3 Strain ............................................................................................................................................................................................................... 7

10.4 Young modulus ........................................................................................................................................................................................ 8

10.5 Fracture strain ......................................................................................................................................................................................... 8

11 Test report ................................................................................................................................................................................................................... 9

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................10

© ISO 2017 – All rights reserved iii
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ISO 19630:2017(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: w w w . i s o .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 206, Fine ceramics.
iv © ISO 2017 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 19630:2017(E)
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical
ceramics) — Methods of test for reinforcements —
Determination of tensile properties of filaments at
ambient temperature
1 Scope

This document specifies the conditions for the determination of tensile properties of single filaments

of ceramic fibre such as tensile strength, Young modulus and fracture strain. The method applies to

continuous ceramic filaments taken from tows, yarns, braids and knittings, which have strain to

fracture less than or equal to 5 %.

The method does not apply to carbon fibres that exhibit nonlinear stress-strain curve. The method does

not apply to checking the homogeneity of strength properties of fibres, nor to assessing the effects of

volume under stress. Statistical aspects of filament failure are not included.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 7500-1, Metallic materials — Calibration and verification of static uniaxial testing machines — Part 1:

Tension/compression testing machines — Calibration and verification of the force-measuring system

ISO 19634, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Ceramic composites —

Notations and symbols

ISO 20501, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Weibull statistics for

strength data

EN 1007-1, Advanced technical ceramics — Ceramic composites — Methods of test for reinforcements —

Part 1: Determination of size content

EN 1007-3, Advanced technical ceramics — Ceramic composites — Methods of test for reinforcements —

Part 3: Determination of filament diameter and cross-section area
3 Terms, definitions and symbols

For the purposes of this document, the terms, definitions and symbols given in ISO 19634 and the

following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
3.1
gauge length
initial distance between two reference points on the filament
© ISO 2017 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 19630:2017(E)
3.2
test specimen length
initial distance between the gripped ends of the filament
3.3
initial cross-section area
initial area of the cross section of the filament within the gauge length (3.1)
3.4
maximum tensile force
highest recorded tensile force on the test specimen when tested to failure
3.5
tensile stress

tensile force supported by the test specimen divided by the initial cross-section area (3.3)

3.6
tensile strength
ratio of the maximum tensile force to the initial cross-section area (3.3)
3.7
longitudinal deformation
increase of the gauge length (3.1) during the tensile test
3.8
total compliance
inverse of the slope in the linear part of the tensile force-displacement curve
3.9
load train compliance

ratio of the cross-head displacement excluding any test specimen contribution to the correspond

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19630
Première édition
2017-07
Céramiques techniques —
Méthodes d'essai pour renforts —
Détermination des propriétés en
traction du filament à température
ambiante
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) —
Methods of test for reinforcements — Determination of tensile
properties of filaments at ambient temperature
Numéro de référence
ISO 19630:2017(F)
ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 19630:2017(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2017, Publié en Suisse

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée

sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 19630:2017(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes, définitions et symboles .......................................................................................................................................................... 1

4 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 3

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 3

6 Éprouvettes ................................................................................................................................................................................................................ 3

7 Préparation des éprouvettes ................................................................................................................................................................... 3

8 Nombre d’éprouvettes .................................................................................................................................................................................... 5

9 Mode opératoire d’essai................................................................................................................................................................................ 5

9.1 Vitesse de déplacement ................................................................................................................................................................... 5

9.2 Détermination de la longueur de jauge ............................................................................................................................. 5

9.3 Détermination de l’aire initiale de la section ................................................................................................................ 5

9.4 Technique de l’essai ............................................................................................................................................................................ 5

9.4.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 5

9.4.2 Dynamomètre ..................................................................................................................................................................... 5

9.4.3 Montage de l’éprouvette ............................................................................................................................................ 5

9.4.4 Mesurages .............................................................................................................................................................................. 6

9.4.5 Validité de l’essai .................. .................................................... ........................................................................................ 6

10 Calcul des résultats ............................................................................................................................................................................................ 6

10.1 Résistance en traction ....................................................................................................................................................................... 6

10.1.1 Détermination de la force de traction maximale ................................................................................. 6

10.1.2 Calcul de la résistance en traction .................................................................................................................... 6

10.2 Calcul de la complaisance du système de mise en charge, C .......................................................................... 6

10.3 Déformation .............................................................................................................................................................................................. 7

10.4 Module de Young ................................................................................................................................................................................... 8

10.5 Déformation à la rupture ............................................................................................................................................................... 8

11 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................................... 9

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................11

© ISO 2017 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 19630:2017(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir http://

www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 206, Céramiques techniques.

iv © ISO 2017 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 19630:2017(F)
Céramiques techniques — Méthodes d'essai pour renforts
— Détermination des propriétés en traction du filament à
température ambiante
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie les conditions de détermination des propriétés en traction d’un filament

individuel de fibre céramique, comme la résistance en traction, le module de Young et la déformation à

la rupture. La méthode s’applique à des filaments céramiques continus issus de mèches, fils, tresses et

tricots ayant des déformations à la rupture inférieures ou égales à 5 %.

La méthode ne s’applique pas aux fibres de carbone qui présentent une courbe contrainte/déformation

non linéaire. La méthode ne permet pas de contrôler l’homogénéité des propriétés de résistance des

fibres, ni d’évaluer les effets de volume sous contrainte. Les aspects statistiques de la rupture des

filaments ne sont pas traités dans cette norme.
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques

uniaxiaux — Partie 1: Machines d’essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système

de mesure de force
ISO 19634, Céramiques techniques — Composites céramique — Notations et symboles

ISO 20501, Céramiques techniques — Statistiques Weibull des données de résistance

EN 1007-1, Céramiques techniques avancées — Céramiques composites — Méthodes d’essai pour

renforcements — Partie 1: Détermination du taux d’ensimage

EN 1007-3, Céramiques techniques avancées — Céramiques composites — Méthodes d’essai pour

renforcements — Partie 3: Détermination du diamètre et de la surface de la section transversale des

filaments
3 Termes, définitions et symboles

Pour les besoins du présent document, les termes, définitions et symboles donnés dans l’ISO 19634

ainsi que les suivants, s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform disponible à l’adresse http://www.iso.org/obp
3.1
longueur de jauge
distance initiale entre deux points de référence du filament
© ISO 2017 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 19630:2017(F)
3.2
longueur de l’éprouvette
distance initiale entre les extrémités fixées du filament
3.3
aire initiale de la section
aire initiale de la section du filament sur toute la longueur de jauge (3.1)
3.4
force de traction maximale

force de traction la plus élevée appliquée sur l’éprouvette lorsqu’elle est soumise à l’essai de rupture

3.5
contrainte de traction

force de traction subie par l’éprouvette divisée par l’aire initiale de la section (3.3)

3.6
résistance en traction

rapport entre la force de traction maximale et l’aire initiale de la section (3.3)

3.7
déformation longitudinale
augmentation de la longueur de jauge (3.1) pendant l’essai de traction
3.8
complaisance totale

inverse de la pente dans la partie linéaire de la courbe force de traction/déplacement

3.9
complaisance du système de mise en charge

rapport du déplacement de la traverse, sans tenir compte de la contribution de l’éprouvette, à la force

correspondante pendant l’essai de traction
3.10
déformation
rapport entre la déformation longitudinale (3.7) et la longueur de jauge (3.1)
3.11
déformation à la rupture
déformation au moment de la rupture du filament
3.12
module de Young
pente de la partie linéaire de la courbe contrainte/déformation en traction
3.13
unité élémentaire
plus petite unité commercialement disponible d’un produit donné
Note 1 à l'article: Pour les fibres, il s’agit généralement d’une bobine.
2 © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 19630:2017(F)
4 Principe

Un filament céramique est chargé en traction. L’essai est réalisé à une vitesse de déplacement

...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.