如何選擇合適產(chǎn)品的橡膠低溫脆性測(cè)定儀
如何選擇合適產(chǎn)品的橡膠低溫脆性測(cè)定儀?
橡膠低溫脆性測(cè)定儀是測(cè)定橡膠材料在規(guī)定條件下經(jīng)受沖擊時(shí)不出現(xiàn)脆性破壞的低溫度或部分試樣出現(xiàn)脆性破壞溫度的方法。
因?yàn)椴牧系拇嘈詼囟仁軠y(cè)試條件和沖擊速度的影響,這樣測(cè)得的脆性溫度不一定是這種材料可以使用的低溫度。這種方法獲得的數(shù)據(jù)只有在變形條件和試驗(yàn)規(guī)定的條件相似的情況下,才可用于預(yù)見橡膠材料在低溫下的特性。
橡膠低溫脆性測(cè)定儀描述了三種程序。程序A:測(cè)定脆性溫度;程序B:測(cè)定50%破壞的脆性溫度;程序C:在規(guī)定溫度下沖擊拭樣。
程序C用于橡膠材料的分類及評(píng)價(jià)橡膠材料符合性。
注:對(duì)于橡膠涂層織物的類似測(cè)試見ISO 4646,橡膠或塑料涂層織物低溫沖擊試驗(yàn)。
8.1 程序A(脆性溫度的測(cè)定)
8.1.1 將浴槽或測(cè)試室的溫度降至預(yù)期試樣不破壞的低溫度之下。試樣夾持器應(yīng)浸沒在冷浴槽或
測(cè)試室中。在液體為熱傳遞介質(zhì)情況下,浴槽應(yīng)確保有足夠的液體,以確保試樣至少浸沒到液面25mm以下。
8.1.2 快速將試樣固定在試樣夾持器上,當(dāng)使用液體介質(zhì)時(shí),在測(cè)試溫度下將試樣夾持器浸入液體中5min,當(dāng)使用氣體介質(zhì)時(shí)則浸入氣體中10 min(見ISO 23529)。
注1:對(duì)于非常柔軟的材料,有必要使用裝置去支持試樣水平放置直至沖擊被釋放。
試樣的自由長(zhǎng)度至少應(yīng)大于19mm。
測(cè)試5個(gè)A型或B型試樣。如果有效的沖擊能量達(dá)到4.1.2中規(guī)定的小值,在相同的時(shí)間下可以測(cè)試試樣。
適當(dāng)?shù)財(cái)Q緊夾持器是非常重要的。夾持器應(yīng)緊固以使每個(gè)試樣的有近似相同的夾持力。
注2:夾持力是可以影響試樣的斷裂溫度,建議夾持力為0.15n?0.25N。
8.1.3 在試驗(yàn)溫度下,經(jīng)規(guī)定的時(shí)間浸泡后,記錄溫度并對(duì)試樣進(jìn)行一次沖擊。
8.1.4 從試驗(yàn)夾持器上移走試樣到標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)室溫度下,檢查每個(gè)試樣確定是否破壞。將試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的任何一個(gè)肉眼可見的裂縫或小孔,或*斷成兩片以至更多碎片定義為破壞。當(dāng)試樣沒有*斷裂時(shí),將試樣沿著沖擊時(shí)所形成的彎曲方向彎曲成90°角。然后在彎曲處檢查試樣的破壞情況。
8.1.5 若試樣破壞,溫度升高10℃重新做一組試驗(yàn),每個(gè)溫度下使用新的試樣直至試樣無(wú)破壞為止。若試樣無(wú)破壞,然后將溫度降低到已觀察到的破壞高溫度。
以2℃的溫度間隔控制升溫或降溫,直至測(cè)出一組試樣無(wú)破壞的低溫度。記錄此溫度為脆性溫度。
如果要研究結(jié)晶或塑性隨時(shí)間變化的影響,在氣體傳熱介質(zhì)中需要更長(zhǎng)的調(diào)節(jié)時(shí)間。
8.2 過程B(50%脆性溫度的測(cè)定)
8.2.1 除了初始溫度是期望50%破壞的溫度,其余執(zhí)行過程見8.1.1?8.1.4的描述。
8.2.2 如果在初始溫度下所有的試樣破壞,升高溫度10℃并重新試驗(yàn)。如果在初始溫度下所有的試樣無(wú)破壞,降低10℃并重復(fù)試驗(yàn)。溫度以2℃的量增加或減少并重新試驗(yàn)直到確定沒有一個(gè)試樣破壞的低溫度和所有試樣破壞的高溫度。記錄在每個(gè)溫度下破壞的試樣數(shù)量。在每個(gè)溫度下使用一組新的試樣。使用8.2.3中的公式或8.2.4的圖解方法來(lái)確定50%脆性溫度。
8.2.3 計(jì)算:從每個(gè)溫度下試樣的破壞數(shù)量計(jì)算破壞的百分比來(lái)確定50%的脆性溫度,見式(1):
………………………………(1)
式中:
Tb——50%脆性溫度,單位為攝氏度(℃);
Th——所有試樣都破壞的高溫度,單位為攝氏度(℃);
T——測(cè)試溫度之間的間隔溫度,單位為攝氏度(℃);
S——從沒有試樣破壞到試樣全部破壞的溫度范圍內(nèi),每個(gè)溫度下試樣破壞的百分比之和,%。
8.2.4 圖解方法:從各自的溫度下破壞的試樣數(shù)量,計(jì)算出在每個(gè)溫度下破壞的百分比。接下來(lái)使用正態(tài)概率紙見圖4,將每一百分比對(duì)溫度作圖,溫度以線性模式和破壞百分比以概率模式獲得,并且通過這些點(diǎn)繪制*合適的直線。這個(gè)直線與概率線交叉點(diǎn)的溫度就是50%的脆性溫度TB。
說明:
x——破裂的百分?jǐn)?shù),%;
y——溫度,單位為攝氏度(℃)。
50%脆性溫度Tb圖解方法的確定
8.3 過程C(在規(guī)定的溫度下測(cè)試)
8.3.1 除了使用的溫度由材料的規(guī)格或材料的分類規(guī)定外,其余實(shí)施過程見8.1.1?8.1.4的描述。
8.3.2 如果沒有一個(gè)試樣破壞視為合格,或任何一個(gè)試樣破壞可視為不合格。
在選擇低溫脆性測(cè)定儀時(shí)需要區(qū)分是測(cè)定橡膠材料的脆性溫度或橡膠材料的低破壞溫度。更有助于了解產(chǎn)品的物理特性。