Способ определения свойств полимерных материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХсаицю пивникРЕСПУБЛИК ЗШ 601 Х 3 42 ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ м1 я Щ 2) Вюению.р9. 2)(Ц-ьЗ)Иф пластичность - по от де Е Р Фаа АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 21) 3373158/25-28122) 31.12,81(46) 15.04.83. Бюл. В 14172) Э.Х, Лийв171) Научно-исследовательский институт строительства Госстроя Эстон -ской ССР153) 620.178,151088.8)156) 1. С.Б. Айнбиндер, М.Г. Лака.О твердости полимерных материалов, -(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, заключаюцийся в том, что внедряют индентор вматериал .и измеряют глубину внедрения, по которой определяют модульупругости, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью одновременного определения также и пластическихсвойств материала, используют конический .индентор с углом при вериине30 ф - 90 и разностью между высотами его геометрической и закругленнойвершин в пределах 0,01-0,2 мм, глубину внедрения измеряютпосле вЫдерхки индентора под нагрузкой в течениене менее 15 мин, снижают нагрузку ЛО, 101209.на индентор и, не менее чем через3 мин, вторично измеряют глубинувнедрения, а модули упругости и деформации рассчитывают по формулам Е.- модуль упругости; ф - модуль деформации; начальная нагрузка на индентор; О - сниженная нагрузка;- угол при вершине конуса; - глубины внедрения инден тора в материал после приложения начальной и сниженнойнагрузок с учетом разности между высотами геометрической и закругленной вершин конуса; и коэффициент, зависюций от условий испытаний.е А м 55 К Спосазом. Т филиал ППП "Патент", г. Ужго д, ул, Проектная Изобретение относится к испытательной технике, а именно к определению механических свойств полимерных материалов.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае- мому эффекту является способ определения свойств полимерных материалов, заключающийся в том, что внедряют в материал индентор в виде шарика и измеряют глубину внедрения 11,10Недостатком способа является то, что он позволяет определять характеристики только в упругой области и не позволяет в области пластичности. 15Цель, изобретения - одновременное определение также и пластических свойств.Цель достигается тем, что согласно способу определения свойств поли мерных материалов, заключающемуся в том, что внедряют индентор в материал и измеряют глубину внедрения, по которой определяют модуль упругости, используют конический индентор 25 с углом при вершине 30 -90 и разностью между высотамиего геометрической и закругленной вершин в пределах 0,01-0,2 мм, глубину внедрения измеряют после выдержки индентора под нагрузкой в течение не менее 15 мин, снижают нагрузку на индентор и, не менее чем через 3 мин, вторично определяют глубину внедрения, модули упругости и деформации рассчитывают по формулам файфЬЧЬзчность - по соотношению- модуль упругости,- модуль деформации;начальная нагрузка на индентор;- сниженная нагрузка;угол при вершине конуса; Ьо- глубины внедрения индентора в материал после при ложения начальной и сниженной нагрузок с учетомразности между высотамигеометрической и закругленной вершин конуса,- коэффициент, зависящийот условий испытаний. б реализуется следующим обНИИПИ Эаказ 2749/5 Применяют конусообразный индентор высотой 5-10 мм, механическисоединенный с нагружающим устройством и механизмом измерения глубинывнедрения индентора. Нагрузка наиндентор выбирается в пределах0,25-30 кгс. Измеряют угол о привершине конусообразного индентора,который должен находиться в пределах 30-90 , а также разность междувысотами геометрической и закругленной вершин в пределах 0,010,2 мм.В полимерный материал, плотноприлегающий к жесткому основанию,внедряют индентор под действиемпостоянной начальной нагрузки ЕНе менее чем через 15 мин измеряютглубину Ь, внедрения индентора безснятия его с лунки. После этого снижают нагрузку до значения Е и, неменее чем через 3 мин, измеряют остаточную глубину внедрения Ь.Эа время нагружения (15 мин) иобратного хода (3 мин) индентор при.нимает равновесное положение, и определяемые величины Е и ЕАвф дляполимерных материалов приобретаютзначения, близкие к минимальньм, ирассчитываются по приведенным формулам. Поправки на скругление вершины индентора определяют по формулам6 = Ь,+д; Ьо = 1)о + д. Постоянныйкоэффициент К зависит от принятыхединиц, толщины образца, нагрузкии условий опыта. Так, если проводятна опытном образце толщиной 5 мм,имеющий гладкие ровные поверхностиосновные параметры испытанияЕм = 12 кгс; Р = 0,25 кгс, с(. = 63д = 0,1 мм, К = 31,2;Ь ; - 0,77 мм;Ьо = 0,54 мм. Время погружения индентора 15 мин, обратного хода -3 мин. Изменение угла при вершинеиндентора в пределах 33-83 о влияетна результаты определения Е не более 12,5. Изменение в пределах0,01-0,2 мм влияет на результат определения Е не более +9,5,Пластичность. материала оцениваютЕ - ЕАефпо показателю Пл= который изменяется в диапазоне 0-1.Применение предлагаемого способ позволяет определить одновременно основные вязкоупругие характеристи ки полимерных материалов, что позв ляет значительно снизить трудозатраты, необходимые при раздельном определении того же набора величин известными способамираж 871 Подписно