2.16.1. Измерительный метод
2.16.1.1. Подготовка к испытанию
На поверхность образца наносят небольшое количество дифениламина (C6H5)2NH. Метод заключается в измерении времени изменения температуры поверхности образца от (20 ± 1) °C до 54 °C (температура плавления дифениламина), отсчитывая время от момента помещения образца на поверхность сплава, нагретого до температуры 100 °C.
Метод применяют для всех керамических электротехнических материалов со значением λ £ 5 Вт · м-1 · K-1 по ГОСТ 20419-83, за исключением материала групп 600 и 700.
Форма образцов должна соответствовать указанной в п. 11 табл. 1, а размеры должны составлять:
d = (50 ± 1) мм, b = (7 ± 1) мм;
d = (60 ± 1) мм, b = (10 ± 1) мм.
2.16.1.2. Аппаратура и материалы
Для определения средней температуропроводности применяют:
- нагревательную установку по черт. 4;
- ультратермостат, наполненный глицерином;
- секундомер;
- термостат для кондиционирования образцов при температуре (20 ± 0,5) °C и при относительной влажности (65 ± 5) %;
- толщиномер для измерения толщины образцов с ценой делений 0,01 мм;
- стандартные образцы с известной температуропроводностью для определения постоянной прибора.
2.16.1.3. Проведение испытания
Образцы с расположенными на них единичными кристаллами дифениламина (C6H5)2NH размером от 0,2 до 0,5 мм выдерживают в термостате при температуре (20±0,5) °C и относительной влажности воздуха (65 ±5) % в течение 2 ч.
Установку (черт. 4) нагревают при помощи глицерина, протекающего через ультратермостат так, чтобы сплав Вуда достиг постоянной температуры (100 ± 0,5) °C.
Перед определением очищают поверхность сплава от загрязнений, затем образец с дифениламином быстро вынимают из термостата, кладут на поверхность сплава и через увеличительное стекло наблюдают состояние дифениламина.
Установка для определения средней температуропроводности
1 - никелевая стенка; 2 - латунная стенка; 3 - свинцовое уплотнение; 4 - опоры; 5 - асбоцементное кольцо; 6 - сплав Вуда; 7 - ввод теплоносителя; 8 - вывод теплоносителя; 9 - осветитель; 10 - дифениламин; 11 - образец; 12 - увеличительное стекло; 13 - термометр
Черт. 4
Секундомером измеряют время (с погрешностью до 0,1 с) от момента установки образца до момента расплавления дифениламина.
Не допускается образование воздушных включений между поверхностью образца и сплавов.
2.16.1.4. Обработка результатов
Среднюю температуропроводность (a), м2 · с-1, в интервале температур от 20 °C до 100 °C вычисляют по формуле
где d - толщина образца, м;
t - время для расплавления дифениламина, с;
K - постоянная прибора, которая определяется экспериментальным путем для каждого прибора на основе измерения образцов с известной средней температуропроводностью.
За результат принимают среднеарифметическое значение определений температуропроводности испытуемых образцов с округлением до 0,1 · 10-6 м2 · с-1.
Результаты испытаний оформляют протоколом по форме, приведенной в п. 3.2.
2.16.2. Расчетный метод
2.16.2.1. Подготовка к испытанию
Метод заключается в расчете средней температуропроводности в интервале температур от 20 °C до 100 °C по результатам измерений кажущейся плотности по ГОСТ 2409-95, средней удельной теплоемкости по п. 2.14 и теплопроводности по п. 2.15.1.
Для определения кажущейся плотности, средней удельной теплоемкости и теплопроводности применяют образцы по возможности одинаковые с указанными по п. 2.15, предназначенные для испытания теплопроводности.
2.16.2.2. Для измерения кажущейся плотности и средней удельной теплоемкости применяют аппаратуру по п. 2.15.2.2, для измерения теплопроводности - по п. 2.15.1.1.
2.16.2.3. Проведение испытания
Испытания проводят, измеряя поочередно кажущуюся плотность по ГОСТ 2409-95, среднюю удельную теплоемкость по п. 2.14, теплопроводность по п. 2.15.1.
2.16.2.4. Обработка результатов
Среднюю температуропроводность (a), м2 · с-1, вычисляют по формуле
где λ - теплопроводность, Вт · м-1 · K-1;
Сp - средняя удельная теплоемкость, Дж · кг-1 · K-1;
ρк - кажущаяся плотность, кг · м-3.
Результат вычисления температуропроводности округляют до 0,1 · 10-6 м2 · с-1.
Результаты испытаний оформляют протоколом по форме, приведенной в п. 3.2.
В случае разногласий предпочтительнее результаты, полученные измерительным методом.
2.14 - 2.16. (Введены дополнительно, Изм. № 3).
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Обработку результатов испытаний проводят, пользуясь критерием оценки анормальности результатов наблюдений при неизвестном генеральном среднеквадратическом отклонении (S) и неизвестном значении генерального среднего .
Для упорядоченной выборки результатов наблюдений случайного значения подсчитывают выборочное среднеквадратическое отклонение по формулам:
Для принятия решения об исключении или оставлении в составе выборки находят отношение
или
Результаты сравнивают со значением h, взятым из табл. 4 .
Если Vn ³ h (V1 ³ h), то результат наблюдений должен быть исключен и выборочное среднее и выборочное среднеквадратическое отклонение подсчитаны заново.
Таблица 4
Число измеряемых образцов | Значение h при вероятности a = 0,05 | Число измеряемых образцов | Значение h при вероятности a = 0,05 | Число измеряемых образцов | Значение h при вероятности a = 0,05 |
3 | 1,15 | 9 | 2,11 | 15 | 2,41 |
4 | 1,46 | 10 | 2,18 | 16 | 2,44 |
5 | 1,67 | 11 | 2,23 | 17 | 2,48 |
6 | 1,82 | 12 | 2,29 | 18 | 2,50 |
7 | 1,94 | 13 | 2,38 | 19 | 2,53 |
8 | 2,03 | 14 | 2,37 | 20 | 2,56 |
3.2. Результаты испытаний должны быть оформлены протоколом, в котором указывают:
- наименование материала;
- предприятие-изготовитель;
- вид испытания и метод испытания;
- дату и способ изготовления образца;
- состояние поверхности (глазурованная или неглазурованная);
- форму и размеры образцов;
- число образцов;
- результаты отдельных испытаний;
- среднее выборочное значение результатов испытаний;
- выборочное среднеквадратическое отклонение;
- место и дату проведения испытания;
- фамилию лица, проводившего испытания.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
ВОЗМОЖНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ
При определении модуля упругости допускается применять резонансно-частотный метод, а также другие методы, которые приняты в других отраслях промышленности.
Обязательным условием при использовании других методов является сравнение результатов применяемого метода с результатами определения модуля упругости согласно пп. 2.12.1 и 2.12.2. Разница между результатами измерения не должна превышать 3 %.
Результаты измерения модуля упругости другими методами оформляют протоколом по п. 3.2, в котором, кроме того, указывают специфические данные этого метода. Протокол должен также содержать ссылку на проведенные сравнительные определения модуля упругости (номер и место нахождения протокола) и результаты сравнения - отклонения в процентах.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. (Введено дополнительно, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОПРАВКИ ПРИБОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО КОЭФФИЦИЕНТА ТЕМПЕРАТУРНОГО ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ
Эталонный образец
В качестве эталонного образца рекомендуется применять платиновый стержень чистотой не менее 99,9 % и длиной, зависящей от типа дилатометра.
Относительное линейное удлинение для платины и соответствующие значения коэффициента a в зависимости от интервала температур приведены в таблице.
Интервал температуры, °C | Относительное удлинение платины, % | Коэффициент температурного линейного расширения, 10-6, K-1 | Интервал температуры, °C | Относительное удлинение платины, % | Коэффициент температурного линейного расширения, 10-6, K-1 |
От 25 до 100 | 0,0675 | 9,00 | От 25 до 600 | 0,5554 | 9,66 |
» 25 » 200 | 0,1599 | 9,14 | » 25 » 700 | 0,6610 | 9,79 |
» 25 » 300 | 0,2548 | 9,27 | » 25 » 800 | 0,7693 | 9,93 |
» 25 » 400 | 0,3523 | 9,39 | » 25 » 900 | 0,8803 | 10,06 |
» 25 » 500 | 0,4525 | 9,53 | » 25 » 1000 | 0,9941 | 10,20 |
Дата: 2019-04-23, просмотров: 137.