1. Относительное изменение массы пробы (Дтг) при любом значении температуры Т в интервале от Тод.о Тп вычисляют по формуле

Д/д. =

m

гце. пг — масса пробы, определяемая по п. 1.4.3, мг;

пгт і —масса пробы при Т{, мг;

    1. За результат испытаний принимают среднее арифметиче­ское значение каждого из показателей, определяемое в соответст­вии с требованиями ГОСТ 269—66 при испытании числа проб, за­данного по п. 1.2.7. Оценку анормальности результатов испытаний проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 11*002—73.

    2. Результаты обработки термоаналитических кривых ДТА, ТГ, ДСК, а также результаты качественного и количественного анализа газообразных продуктов, выделившихся при испытании, записывают в протокол испытаний, форма которого приведена в приложении 3.

    3. Идентификацию процессов, выявленных при испытаниях, проводят (при необходимости) в соответствии с требованиями при­ложения 4.

    4. Определение кинетических параметров процессов (Е, К.), выявленных при испытаниях, проводят в соответствии с требова­ниями приложения 5.

  1. МЕТОД 2

    1. Сущность метода заключается в нагревании деформирован­ных образцов при постоянной скорости нагрева и определении об­ласти температур, при которых скорость роста напряжения в ма­териале вследствие теплового расширения больше скорости умень­шения напряжения в результате релаксации, т. е. области напря­жений и температур, в которой образец сохраняет форму и цело­стность.

    2. Отбор образцов

      1. Образцы для испытаний должны иметь форму цилиндра высотой (4,5±0,2) мм и диаметром (3,0±0,2) мм. Для пористых материалов размер образца должен быть таким, чтобы он превы­шал средний размер пор не менее чем в 10 раз, а отношение вы­соты образца к диаметру должно быть 1,5±0,1.

Образцы для испытаний изготовляют формованием или вырез­кой.

Условия и способ изготовления образцов должны быть указа­ны в нормативно-технической документации на материал.

    1. Образцы для испытаний не должны иметь раковин, взду­тий и посторонних включений.

    2. Количество образцов п для испытаний при каждом зна­чении деформации вычисляют в соответствии с ГОСТ 9.707—81, приложение 3.

    3. Образцы для испытаний должны быть изготовлены из од­ной партии материала.

    4. Продолжительность и условия хранения образцов от из­готовления до испытаний должны соответствовать требованиям п. 1.2.2.

  1. Аппаратура

    1. Для проведения испытаний применяют релаксометр лю­бой конструкции, обеспечивающий непрерывную регистрацию тем­пературы образца, а также постоянное измерение и запись силы сжатия образца. Жесткость рабочих узлов релаксометра должна превышать жесткость испытуемого материала не менее чем в 10 раз.

Релаксометр должен обеспечивать:

нагрев образца от 296 К (23°С) до 773 К (500°С) с постоянной скоростью 1,5°С/мин;

измерение температуры образца с допускаемой погрешностью не более 2°С;

деформацию сжатия образца со скоростью от 1,5 до 3,0 мм/мин, измеряемой с допускаемой погрешностью не более 0,1 мм/мин;

измерение силы сжатия образца с допускаемой погрешностью не более 1 %.

    1. Штангенциркуль по ГОСТ 166—80.

  1. Подготовка к испытаниям

    1. Для проведения испытаний составляют программу в соот­ветствии с требованиями п. 1.4.1.

    2. Подготовку релаксометра к испытанию и его поверку про­водят в соответствии с инструкцией к релаксометру.

    3. Образцы перед испытаниями кондиционируют в соответ­ствии с требованиями ГОСТ 9.707—81.

    4. Измеряют образцы и вычисляют пЛощадь поперечного се­чения каждого образца.

  2. Проведение испытаний

    1. Образцы устанавливают в зажимах между рабочими пла­стинами релаксометра так, чтобы они находились по высоте в вер­тикальной плоскости.

    2. Испытания начинают при температуре (296±2) К (23± ±2)°С. Допускается начинать испытания при более высокой тем­пературе, если материал имеет температуру стеклования или плав­ления выше 473 К (200°С).

    3. Испытания проводят не менее чем при пяти значениях постоянной деформации сжатия от 0 до 4 %, включая значение деформации, равное нулю.

    4. Образец подвергают деформации сжатия со скоростью, указанной в п. 2.3.

    5. Включают, обогрев релаксометра, нагревают образец и фиксируют через каждые 5°С значение силы сжатия образца, ко­торая изменяется в процессе нагрева, достигает максимального значения, а затем в результате ускорения релаксационных процес­сов уменьшается и становится равной нулю при температуре стек­лования аморфного или при температуре плавления кристалличе­ского материала. Испытания прекращают после достижения об­разцом температуры, при которой сила сжатия образца уменьша­ется в два раза по сравнению с максимальным значением. При не­обходимости испытания продолжают до достижения температуры стеклования или плавления.

    6. Образец извлекают из камеры релаксометра и проводят визуальной осмотр.

    7. Если после испытаний на образце обнаруживают дефек­ты, наличие которых не предусмотрено в нормативно-технической документации на материал, результаты испытаний не учитывают и

    8. повторяют испытания на других образцах. Если повторные испы­тания. приведут к прежним результатам и если дефекты появляют­ся на образце до достижения максимального значения силы сжа­тия, считают, что материал не может быть использован для изде­лий, к которым предъявляются требования по сохранению формы и целостности в заданном интервале напряжений и температур.

    9. Результаты испытаний записывают в протокол, форма ко­торого приведена в приложении 6.

  3. Обработка результатов

    1. Напряжение сжатия в образце (о) в МПа (кгс/см2) вы­числяют по формуле где Р — сила сжатия образца, определяемая по п. 2.5.5, Н (кгс); 5 — площадь поперечного сечения образца, определяемая по п. 2.4.4, м2 (см2).

    2. За результат испытаний принимают среднее арифметиче­ское значение напряжения, определяемое в соответствии с требо­ваниями ГОСТ 269—66 при испытании заданного количества об­разцов.


О

Черт. 6

образец сохраняет форму и

ценку анормальности резуль­татов испытаний проводят в соот­ветствии с требованиями ГОСТ 11.002—73.
    1. По данным, полученным в п. 2.6.1, строят график зависимости напряжения от температуры испы­таний для каждого из заданных по п. 2.5.3 значений деформации, как показано на черт. 6. Точки макси­мумов на графиках соединяют сплошной линией. В области на­пряжений и температур, ограничен­ной этой линией и осями, координат, целостность.

  1. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

    1. Требования безопасности труда — по ГОСТ 12.1.007—76, ГОСТ 12.1.019—79, ГОСТ 12.3.002—75 и ГОСТ 12.3.019—80.

Требования пожарной безопасности — по ГОСТ 12.1.004— 76.

3.3. Метеорологические условия, уровень звукового давления, уровни звука и содержания вредных примесей в рабочей зоне по­мещений для испытаний не должны превышать норм, установлен­ных СН-245—71 и утвержденных Госстроем СССР.


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное


Термины, применяемые в стандарте, и пояснения к ним


Термин


Пояснение


Стойкость к воздействию тем­пературы


Дефект

Сохранение формы и целостно­сти образцом материала при воз­действии температуры и напря­жений


Свойство материала сохранять значение показателя в заданных в нормативно-тех­нической документации на материал пре­делах при воздействии температуры

По ГОСТ 24105—80

Отсутствие изменения размеров образ­ца и дефектов в нем, не предусмотренных в нормативно-технической документации на материал, в заданной области напряжений и температур


















ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное

РЕКОМЕНДУЕМАЯ СХЕМА ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПРОБЫ
МАТЕРИАЛА В ТИГЛЕ

Для прессования пробы материала в тигле применяют приспособление, схе­ма которого приведена на чертеже.

Тигель термоанализатора вставляют в разрезное гнездо, пяту вставляют в обруч и устанавливают в нем разрезное гнездо с вставленным в него тиглем термоанализатора, в который помещена проба материала. В обруч вставляют бункер с пуансоном. Затем приспособление помещают под пресс и прессуют в течение 5 мин при постоянном напряжении (0,50±0,02) МПа [(5,0± 0,2) кгс/см2].

1 — пуансон; 2 — бункер; 3 — гнездо для тигля; 4 — обруч;

5 пята

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

ПРОТОКОЛ ИСПЬГЇАНИЙ (МЕТОД 1)

Наименование, марка и дата изготовления материала;

дата изготовления пробы;

метод испытаний (ДТА, ТГ, ДСК);

тип прибора;

тип тигля;

масса пробы;

условия испытаний;

состав и объем выделившихся газообразных продуктов;

значения показателей, характеризующих каждый из выявленных процессов; результаты определения показателей записывают по форме, приведенной в табл. 1 и 2.




Метод испытаний

Показа* тель

Среднее арифметиче­ское значение ' показателя

1

Среднее квадратиче­ское откло­нение

Коэффициент вариации

Довери­тельный интервал

Относитель­ная ошибка среднего арифметиче­ского










И

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справочное


ДЕНТИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ

Идентификацию процессов, выявленных при испытаниях, проводят сопостав­лением термоаналитических кривых, полученных с использованием ДСК, ДТА, ТГ (таблица).

Вид термоаналитической кривой по методу

Наименование процесса

дек

ДТА

ТГ



  1. Плавление

  2. Рекристаллизация

  3. Полиморфное превра­щение

  4. Стеклование


Д

Физические процессы

есорбция

Химические процессы



Продолжение

Наименование процесса

Вид термоаналитической кривой но методу

дек

ДТА

ТГ



  1. Термическая деструк­ция, деполимеризация в атмосфере инертного газа

  2. Термоокислительная деструкция

  3. Полимеризация

  4. Поликонденсация

Примечания:

  1. Процеесы 1—4, 8 не сопровождаются изменением массы.

  2. Идентификацию процессов 1 и 3 проводят дополнительно методом струк­турного анализа.

  3. Идентификацию процессов 5 и 6 проводят дополнительно по составу вы­деляющихся при испытаниях продуктов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Обязательное

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИНЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ (£ и К)

  1. Сущность метода заключается в том, что пробу материала испытывают с использованием ТГ при нескольких скоростях нагрева и непрерывно регистрируют на графике ТГ при каждой скорости для каждого из выявленных процессов из­менение массы пробы. Затем вычисляют коэффициент Е, константу К и опреде­ляют время достижения заданного изменения массы пробы.

Метод применяют для определения кинетических параметров процессов, ско­рость протекания которых подчиняется уравнению Аррениуса при скоростях на­грева не более 20°С/мин и При изменениях массы не более 30 %.

  1. Отбор проб

Образцы для испытаний должны соответствовать требованиям п. 1.2 насто­ящего стандарта.

Количество проб для каждой из скоростей нагрева должно соответствовать требованиям п. 1.2.7 настоящего стандарта.

  1. Аппаратура, материалы, реактивы

Аппаратура, материалы и реактивы — по пп. 1.3.1, 1.3,3—1.3.9 настоящего стандарта.

  1. Подготовка к испытанию

Подготовка к испытанию — по пп. 1.4.1—1.4.4 настоящего стандарта.

  1. Проведение испытаний

Испытания проводят не менее чем при четырех скоростях нагрева в интерва­ле температур по п. 1.3.1 в соответствии с требованиями п. 1.5 настоящего стан­дарта.

  1. Обработка результатов

    1. Относительное изменение массы пробы (Дщі) для каждого из выявлен­ных по п. 5 процессов (j) вычисляют по формуле

H.mi=

Д m.j

где tnj значение массы пробы, соответствующее началу процесса, мг;

mTiзначение массы пробы, соответствующее температуре Ttв ваданном интервале температур, мг;

Лиц — изменение массы пробы, определяемое по п. 1.6.4 настоящего стандар­та, мг.

  1. Строят график зависимости Дт, от температуры Tt при каждой скорости нагрева и определяют температуры, при которых Л/я,- достигает значения 0,05 и далее через 0,02 до Дті = 0,30 (чертеж).

  1. Температура^Для получения кинетических параметров Е и К обработку результатов, полученных по п. 6.2 для каждого из процессов и для каждой из скоростей на­грева, проводят по формуле

(1)

„-Дмг , Ко Е

—In — ,
R-Т? Е R Ті

где Wn — скорость нагрева, К/мин;