Способ определения стойкости к тепловому старению, преимущественно, полимерных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскияСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 02,10.81 (21) 3360653/25-28 с присоединением заявки М(23) Приоритет -6 01 й 3/18 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий(54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ К:ТЕПЛОВО СТАРЕНИЮ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВю ак= ги ни ме ви повышение точкости материа-,Изобретение относится к испытательной технике и может быть исполь эовано при определении стойкости к тепловому старению, преимущественно полимерных материалов.Известен способ определения стойкости к тепловому .старению, заключающийся в том, что определяют энер-ю активации испытуемых материалов, по которой судят о стойкости к тепловому старению 1 .Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения стойкости к тепловому старею, преимущественно полимерных материалов, заключающийся в том, что образцы испытуемых материалов нагревают, нагружают одинаковым усили 2 ем, выдерживают в течение заданного времени и определяют изменение механических свойств, по которому судят о стойкости к тепловому старению 2.Общим недостатком указанных способов является низкая точность определения стойкости материалов к теп. ловому старению.Цель изобретения - .ности определения стой лов, имеющих одинаковую энерги тивации.Указанная цель достигается тем, что в способе определения стойкости к тепловому старению, преимущественно полимерных материалов, заключающемся в том, что образцы испытуемых материалов нагревают, нагружают одинаковым усилием, выдерживают в течение заданного времени и определяют изменение механических свойств, определяют температуры фазового пе рехода испытуемых материалов, нагрев проводят до температуры на 1-2 ф ниже наименьшей температуры фазового пе рехода, время выдержки выбирают из условия обеспечения стабилизации изменения остаточной деформации и по графику изменения остаточной деформации в зависимости от времени выдержки судят о стойкости материалов к тепловому старению.На чертеже изображен график иэнения остаточной деформации в эасимости от времени испытаний.Способ реализуется следующим образом.Перед проведением испытаний отбирают полимерные материалы, например, резины, имеющие равные значения знер 991244гий активации, и определяют длякаждого иэ них температуру фазовогоперехода. Затем образцы укаэанныхматериалов закрепляют в нагружающем устройстве и нагревают до температуры на 1-2 ониже наименьшей температуры фазового перехода, Нагревобразцов выше температуры фазовогоперехода приведет к увеличению температурных нагрузок выше допустимогопредела, что исказит результаты ис Опытаний, а недогрев образцов значительно увеличит продолжительностьиспытаний. После достижения заданной температуры образцы нагружаютодинаковым растягивающим или сжимающим усилием, выдерживают в течениезаданного времени, строят графикиизменения интересующих механическихсвойств, например, остаточной деформации Ч, в координатах остаточная деформация Ч - время с испытаний. Время выдержки образцов поднагрузкой выбирают из условия стабилизации изменения остаточной деформации Ч, что характеризуется награфике появлением прямолинейногоучастка, после выхода на который испытания прекращают. Прямолинейныйучасток полученных зависимостей а,б и Ь, каждая из которых соответствует одному испытуемому материалу,экстраполируют до пересечения с прямой, характеризующей предельно допустимый уровень изменения остаточной деформации. Точки 1, 2 и Э пересечения указанных зависимостей проецируют на ось координат с и определяютвремя гисп,1) исп,7 и 1 испз соответствующее допустимому изменению оста.точной деформации М,определяющейстойкость материалов к тепловому 40старению. Допустимое время с эксплуатации или хранения в задаййыхусловиях элементов оборудования, изготовленного нз полимерных материалов,с учетом их стойкости к тепловому старению определяют по формуле где Е - энергия активации;Д - универсальная гаэовапостоянная; Т - температура в градусахКельвина при испытаниина тепловое старение;Т - температура в градусахКельвина при эксплуатацииили хранении в натурныхусловиях,1 - основание натурального логарифма;1,2о, где п- количество испытуемых материалов,Предлагаемый способ позволяетповысить точность определения стойкости к тепловому старению, преимущественно полимерных материалов,имеющих одинаковые энергии активации,эа счет оптимального выбора температуры и времени при проведении испытаний.Формула изобретенияСпособ определения стойкости ктепловому старению, преимущественнополимерных материалов, заключающийсяв том, что образцы испытуемых материалов нагревают, нагружают одинаковым усилием, выдерживают в течениезаданного времени и определяют изменение механических свойств, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности определения стойкости материалов, имеющиходинаковую энергию активации, определяют температуры фазового переходаиспытуемых материалов, нагрев проводят до температуры на 1-20 ниженаименьшей температуры фазового перехода, время выдержки выбирают изусловия обеспечения стабилизации изменения остаточной деформации и пографику изменения остаточной деформации в зависимости от времени выдержки судят о стойкости материаловк тепловому старению.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кальман И.Г. Воздействие факторов внешней среды на аппаратуруи элементы. М., "Знание", 1971,с, 124,2, Резниковский М.М. и Лукомская А,И. Механические испытания каучука и резины, М., "Химия", 19 б 4,с. 415-417 (прототип )..Ог ре одписно д. 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, Уи. Проектная, 4 аказ 119/58 ВНИИПИ Гос по делам 113035, МоскТираж 871дарственного комитета СС изобретений и открытий а, Ж, Раушская наб вр ч