Способ определения морозостойкости гидрофильных материалов

14816 Количество циклов Материал 1 1 1,32 ь 511 12 1,5 1,5 Стеклопластик Органо- пластик Способ реализуется следующим образомЦиклическое цоздействие воды осуществляется по схеме увлажнение - 5 сушка путем непрерывной выдержки образцов в дистиллированной воде при комнатных условиях, определения водо- поглощения исходных образцов 1 последующей сушки в термошкафу до пос О тоянного веса, повторной выдержки в воде образцов после циклического воздействия воды 11. Воздействие промораживания осуществляется по схеме увлажнение-промораживание путем не прерывной выдержки образцов в дистиллированной воде при комнатных условиях, промораживания водонасьпценных образцов в камере холода при заданных температуре и времени, разморажива нии и сушки образцов в термошкафу до постоянного веса, повторной выдержки образцов в воде и определении водопоглощения образцов Ч .Изменение водопоглощения образцовпосле воздействия внешней среды по схеме увлажнение-сушка обусловлено необратимыми химическими и обратимыми физическими изменениями в материале, а также необратимыми механическими 30 изменениями за счет неоднородности концентрационных полей сорбированной влаги по толщине и создания значительного капиллярного давления в вершине образовавшейся трещины или дефекта. Водопоглощение образцов, ис" пытанных по схеме увлажнение-промораживание, обусловлено изменениями поврежденности материала эа счет суммирующего воздействия указанных 40 факторов и дополнительного механического разрушения при кристаллизации сорбированной воды в порах и трещинах ввиду резкого увеличения объема.В качестве примера приведены результаты определения устойчивости к внешним воздействиям намоточных стеклопластика (СП) и органопластика (ОП) на основе эпоксидного связующего ЭДТ-О. 50Исходные образцы взвешиваются нааналитических весах с точностью до10,0001 г, сушатся в термошкафу при(60+2) С до постоянного веса, охлаждаются в эксикаторе при 23 С. Далее . образцы погружаются в дистиллированную воду при 23 С с расчетом наа1 см поверхности образца не менее 8 см воды. После выдержки в воде ус 574тановленное время образцы вынимаются, протираются чистой сухой тканью и не более чем через 1 мин взвешиваются. Водопоглощение композитов определяется по процентному соотношению приращения д Р веса образца к исходному весу Р. Я = -- А 00%,РВодопоглощение образцов Ы и Ыопределяется поаналогичной схеме,только в качестве образцов используется предварительно промороженныеопри -60 С в водонасыщенном состоянии (И) и подвергнутые циклическомувоздействию воды по схеме увлажнениесушка (И )Результаты, полученные при использовании предлагаемого способа втечение 4-х суток, приведены в таблице,Предлагаемый параметр оценки морозостойкости материалов Я позволяеткачественно, в относительных величинах, определить вклад каждого из указанных факторов в суммарной поврежденности материала,Из таблицы видно, что после насыщения стеклопластика водой, сушки иповторной выдержки в воде (1 циклувлажнение - сушка) в композите непроисходит никаких изменений в поврежденности, водопоглощающая способность СП сохраняется Я=1. При промораживании водонасьпценных образцовСП (1 цикл) наблюдается увеличениеповрежденности, в результате чего водопоглощение СП возрастает, величина=1,3. Вклад в поврежденность матефриала от морозного разрушения составляет 30%.При повторном цикле обнаруженовлияние двух факторов на увеличениеповрежденности. Причем циклическоевоздействие воды способствует роступоврежденности СП в большей степени,чем кристаллизация сорбированной воды Я; =1,5; Оп =1,6) . В увеличениисуммарной поврежденности СП после,Корректор М. Васильева Заказ 2680/44 Тираж 790 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул . Гагарина, 101 5 142-х циклов, которой соответствуетЯ=1,6, вклад от морозного разрушения равен 107, а от циклическоговоздействия воды 503,Из результатов испытаний органопластика следует, что один цикл указанных воздействий не оказывает влияния на поврежденность ОП, поэтомувеличина Я не изменяется =Я=1.Повторное воздействие по схеме увлажнение-промораживание приводит к росту поврежденности ОП полностью засчет циклического воздействия воды,т,е. О=Я=1,5; морозного разрушенияОП не обнаружено,Согласно прототипу, оценивающему морозостойкость по суммарной величине Ц (в данном случае это соответствует значению) морозостойкость СП и ОП по двум циклам мало отличается друг от друга - 1,6 и 1,5. Дифференцированное определение устойчивости композитов к исследуемым факторам позволяет выявить разные причины, вызвавшие рост поврежденности СП и ОП. С точки зрения эксплуатации композитов на Севере менее устойчивым и надежным, менее морозостойким явля 81657 6ется стеклопластик. Рост поврежденности ОП обусловлен воздействием воды, следовательно, ОП является более 5мороэостойким и перспективным дляСевера материалом.Таким образом, предлагаемый способпозволяет повысить достоверностьопределения морозостойкости материа лов эа счет выявления фазы морозногоразрушения, что по сути является определяйцим для указанной характеристики е ФЭ15 формула иэ обретения Способ определения морозостойкости гидрофильных материалов по авт. св. У 190246, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности определения морозостойкости за счет учета изменения гидрофильности образца при увлажнении, дополнительно другой аналогич ный образец увлажняют, определяютего влагопоглощение, высушивают, увлажняют.повторно, повторно определяют его водопоглощение, а об искомой характеристике судят, сравнивая отноше ние водопоглощений образцов.