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嘉峪檢測網 2018-07-25 14:51
一、范圍
1.1 本標準適用于動態力學數據的收集和報告。它結合了實驗室實踐,用于測定在各種儀器上受到各種振動變形的塑料試樣的動態力學性能,這種儀器通常被稱為動態力學分析儀或動態熱力學分析儀。
1.2 本標準旨在通過自由振動和共振或非共振強迫振動技術,提供確定塑料在溫度、頻率或時間范圍內的轉變溫度、彈性和損失模量的方法。彈性曲線和損失曲線表明了塑料的粘彈性特性。這些模態是塑料中溫度或頻率的函數,在特定的溫度或頻率下變化迅速??焖倌B變化的區域通常被稱為過渡區。
1.3 標準主要是有用進行一系列溫度從−160°C到聚合物降解和有效期為從0.01到1000赫茲的頻率。
1.4 本標準適用于彈性模量在0.5 MPa至100 GPa范圍內的材料[73 psi至1.5 3107 psi]。
1.5 當在不同的實驗條件下獲得結果時,可能存在差異。在不改變觀測數據的情況下,完整地報告(如本標準中所述)獲得數據的條件將使在另一項研究中觀察到的明顯差異得以調和。這項技術的假設是在線性粘彈性行為區域進行測試。
1.6 采用不同的變形方式,如拉伸、彎曲和剪切。
1.7本標準獲得的試驗數據與工程設計相關,適用。
1.8 SI單位中所列的值作為標準。括號中給出的值僅用于信息。
1.9 本標準并不意味著要解決與使用相關的所有安全問題(如果有的話)。本標準的使用者有責任在使用前確定安全和健康實踐的批準,并確定監管限制的適用性。具體的危害陳述見第8節。
二、標準簡介
已知幾何形狀的試樣被置于固定或自然共振頻率的機械耦合中。彈性或損失模量,或兩種樣品都是在不同的時間,樣品的溫度或振蕩頻率,或兩者都測量。彈性模量圖或損失模量圖,或兩者都顯示了試件的粘彈性特性。在特定溫度、時間或頻率下粘彈性特性的快速變化通常被稱為過渡區。
注:測量彈性和損失模量的特殊方法取決于所用儀器的工作原理。
三、設備
3.1 設備的功能是容納一個均勻截面的塑性試件,使試件在機械振動系統中充當彈性和耗散元件。這種類型的儀器通常被稱為動態機械或動態溫度計分析儀。它們通常在以下7種振蕩模式中運行:
(1)自由扭轉振動衰減;
(2)迫使恒幅,共振,彎曲振動;
(3)迫使恒幅,固定頻率、壓振蕩;
(4)迫使恒定振幅,頻率固定,彎曲振動;
(5)被迫的,恒定的振幅,頻率固定,強度振蕩;
(6) 強迫恒定振幅,固定頻率,扭轉振動。
(7)迫使恒幅,固定頻率,或變頻雙懸臂。
3.2設備應包括以下內容:
(1)夾具—允許對樣品進行夾緊的夾緊裝置。
(2)振動變形(應變)-一種將振動變形(應變)應用于試件的裝置。變形(應變)應用后釋放,如自由振動裝置,或連續應用。
(3)檢測裝置-用來確定脫扣和獨立實驗參數的裝置或裝置,如力(應力或應變)、頻率和溫度。溫度應可測量的準確性61°C,頻率為61%,和61%力量。
(4)溫度控制器和烘箱:通過加熱(分步驟或坡度)、冷卻(分步驟或坡度)或保持恒定的試樣環境來控制試樣溫度的裝置。任何溫度下程序員應該足夠穩定,允許測量樣本溫度60.5°C。
3.3 用于凈化目的的氮氣或其他氣體供應。
3.4 卡尺或其他能夠測量到60.01毫米精度的長度測量裝置。
四、危害
預防措施:
(1)某些材料在其分解點附近加熱時,會釋放潛在的有毒或腐蝕性的廢水,或兩者都可能對人員或設備有害。
(2)夾緊試件在試驗過程中由于熱膨脹引起的屈曲。
五、測試樣本
5.1試件的大小和形狀都是均勻的,但通常以矩形的形式進行分析。如果對試樣進行熱處理以獲得這種首選的分析形式,這種處理應在報告中加以說明。
5.2由于各種類型的動力學儀器,試件尺寸并不是固定的。在許多情況下,一個0.75乘9.4乘50毫米的樣本[0.03乘0.38乘2.0英寸]。被發現是有用和方便的。
注:選擇試件的尺寸與試驗材料的模量和測量儀器的能力是很重要的。例如,當低模量材料的厚試件適合測量時,需要高模量材料的薄試件。
5.3除非另有說明在適當的材料規范、條件的標本在一組溫度23°C(73°F)維持62°C(64°F)和一組50%,維持65%的相對濕度測試前不少于40 h按照程序實踐D 618年,對于那些測試條件是必需的。如果使用其他標本條件作用,應在報告中注明。
六、校準
使用與試件相同的加熱速度或進度,對儀器的溫度軸進行校準,使用儀器制造商的程序對以下任一種或兩種物質進行校準。
七、程序
7.1測量標本的長度、寬度和厚度,準確度為61%。
7.2最大應變振幅應在材料的線性粘彈性范圍內。推薦菌株小于1%。
7.3如果溫度是自變量:
(1)試驗頻率為0.01 ~ 500hz,以固定或變化為因變量
(2)在測量試件的彈性和粘性特性時,將試件的溫度從最低溫度變化到最高溫度。
注:
最好是在溫度范圍內進行的試驗應該以漸進的步驟進行,或者以足夠慢的速度進行,以便在整個試樣中實現溫度平衡。達到平衡的時間將取決于特定標本的質量和夾持安排。溫度程序的1到2°C /分鐘或2至5°C步驟間隔了3到5分鐘已經找到合適的。通過試件在兩種或兩種以上速度下的運行,觀察了升溫速率的影響,并比較了得到的彈性和粘性性能結果。
溫度測量的精度取決于模態的變化率和被測塑料的溫度。在過渡地區,經驗表明,試樣的溫度應該讀到60.5°C。
(3)重復標本優先,并報告平均結果。
7.4 如果頻率是自變量:
(1)將測試溫度固定在期望的值。
(2)在測量試樣的彈性和粘性特性時,改變試樣的頻率。
(3)重復標本優先,并報告平均結果。
八、計算
制造商操作手冊中的公式計算動態力學性能;采用試件長度、寬度和深度的平均測量值。
九、報告
9.1報告以下信息:
(1)對測試物的完整標識和描述,包括名稱、股票或代碼號、制作日期、形式、來源等。
(2)用于測試的儀器的說明。
(3)試件尺寸。
(4)校準程序說明。
(5)通過氣體成分、純度和使用速率對樣品大氣進行識別。
(6)在試驗前對標本進行調節的細節。
(7)溫度程序包括初始和最終溫度,以及線性溫度變化的速率或溫度步驟的大小和持續時間。
(8)數據和結果表。
(9)檢測標本數量。
(10)彈性模量和損失模量與溫度(或頻率)的關系圖,測試在一個以上的溫度(或頻率)下進行。
(11)彈性(或相對剛度)和損失模量(或阻尼)的平均值和標準偏差報告為兩個顯著數字。
(12)測試日期。
(13)最大應變振幅和頻率。
(14)用于計算值的方程。
來源:嘉峪檢測網