Test GIc / Test DCB zgodnie z ASTM D5528 i ISO 15024

Elementy wprowadzające siłę do próbki DCB (bloki obciążające lub płytki zawiasowe) są połączone z uchwytami mocującymi maszyny wytrzymałościowej. Ponieważ pęknięcie wykonane na końcu laminowanej warstwy zabezpieczającej często nie jest wystarczająco ostre i w związku z tym nie można ustalić niereprezentatywnej wartości G1c pęknięcie jest najpierw lekko powiększane i tworzone jest ostre „Pre-Crack“ . Długość Pre-Crack jest dokładnie określana, a następnie próbka jest całkowicie odciążana. W drugiej części testu DCB próbkę obciąża się ponownie, aż pęknięcie dojdzie do końca oznaczeń naniesionych na jej bok .

W przypadku wartości inicjującej krytyczną szybkość uwalniania energii (dotyczy to zarówno fazy Pre-Crack jak i pełnej propagacji pęknięcia) norma ISO 15024 opisuje trzy różne kryteria:

• Początek nieliniowości (NL): W przypadku czysto sprężystego odkształcenia połówek próbki, krzywa siły-drogi w badaniu jest początkowo liniowa. Para wartości siły i drogi, przy której zaczyna się nieliniowość krzywej siły i drogi, służy do obliczenia wartości początkowej.
• Widoczne rozprzestrzenianie się pęknięć (VIS): Do obliczenia wartości inicjacji wykorzystuje się parę wartości siła-droga krzywej siła-droga, przy której zaczyna się widoczne rozprzestrzenianie się pęknięcia.
• Kryterium ugięcia (5% lub max): W przypadku tego kryterium wyznacza się parę wartości siły i drogi, przy której ugięcie pierwotnie liniowej części krzywej siły i drogi ulega zmniejszeniu o 5%. Jeśli maksymalna siła zostanie osiągnięta wcześniej, używana jest ta para wartości siła-droga.

Początkową długość pęknięcia stosuje się do określenia odpowiedniej wartości inicjacji (od pęknięcia laminowanego lub od Pre-crack). W aktualnym wydaniu ASTM D5528 do określania wartości początkowej krytycznej szybkości uwalniania energii wyłącznie kryterium ugięcia .

Wartości propagacji określa się dla długości pęknięć i odpowiadających im par wartości siły-droga na oznaczeniach umieszczonych na bokach. Rozwój pęknięć monitoruje się wizualnie po stronie próbki. Bardzo ważne jest, aby rejestracja siły, drogi i długości pęknięcia była zsynchronizowana.

Ocenę długości pęknięcia można wykonać ręcznie, monitorując postęp pęknięcia za pomocą lupy lub sterować komputerowo, przy pomocy systemu rejestracji wideo.

Do obliczenia krzywej R (krytyczna szybkość uwalniania energii przedstawiona na wykresie w funkcji długości pęknięcia, obejmująca wartości inicjacji i propagacji), w obu normach zastosowano różne metody oceny:

• ISO 15024 zawiera obliczenie odpowiednio do Corrected Beam Theory (CBT) i odpowiednio do metody Modified Compliance Calibration (MCC).
• ASTM D5528 stosuje metodę Compliance Calibration (CC) a w załączniku podano listę dodatkowych metod. Redukcję do metody CC przeprowadzono w tym przypadku w celu zapewnienia porównywalności wartości Fracture Toughness G2c wyznaczonych zgodnie z normą ASTM D7905 przy obciążeniu typu II.