Способ определения долговечности полимерных материалов

( 50 55 113Изобретение относится к определению Физических характеристик материалов электрическими методами и можетбыть использовано для широкого класса задач испытаний диэлектрическихматериалов на долговечность.Целью изобретения является повышение точности измерений электрических характеристик испытываемого образца за счет исключения влияния переходных сопротивлений электрод -образец.На фиг.1 приведена схема автоматизированной установки для определениядолговечности полимерных материалов;на фиг.2-4 - эквивалентные схемы цепей,Установка содержит сосуд 1 с аг-.рессивной жидкостью 2, изолирующуюперегородку 3, электроды 4-6, причемэлектроды 4, погруженные в агрессивную среду 2, имеют выводы А и В, аэлектроды 5 и 6 - соответственно выводы С и О, измерители 7 и 8 тока,образцовое сопротивление 9, коммутатор 10, источник 11 напряжения постоянного тока, блок 12 цифровой обработки и цифровой индикатор 13., Электроды 4 и агрессивная жидкость2, разделенная перегородкой 3, образуют двойной жидкий электрод, содержащий первый жидкий электрод с выводом А и второй жидкий электрод с выводом В. Вывод А электродов 4 подключен к первому неподвижному контактупервого ключа коммутатора 10. Второйнеподвижный контакт ключа соединен свыводом П электрода 6 и образцовымсопротивлением 9 второй конец которого соединен с первым неподвижнымконтактом второго ключа коммутатора10 и через измеритель 7 тока - с выводом В электродов 4, Подвижные контакты первого и второго ключей коммутатора 10 соединены через измеритель 8 тока и источник 11. Выходыизмерителей 7 и 8 тока подключены кблоку 12 цифровой обработкивыходкоторого соединен с цифровым индикатором 13, а управляющий выход - свходом коммутатора 10,Способ реализуется следующим образом,На поверхность исследуемого прямоугольного образца устанавливаютэлектродную систему из двойного жидкого электрода на одной стороне и рабочего 6 и кольцевого 5,электродов на противоположной. Ключи коммутатора 10 устанавливают в такое положение, когда источник 11 через измеритель 7 соединен с выводом А электродов 4, а вторым концом источник 11подключен к выводу С электрода 5. Приэтом эквивалентная схема электрической цепи имеет вид изображенный на)10 фиг.2, где К, - сопротивление: электроды 4 - среда 2; К - переходное сопротивление: среда 2 - объект; Ксопротивление исследуемого объекта;К - переходное сопротивление:объект -315 электрод 5. Регистрируется значениетока 1, измерителем 8.При втором измерении коммутируютвторой ключ коммутатора 10 и при первоначальном подключении источника 11 20 между выводом А электродов 4 черезизмеритель 8 с выводом С электрода 5измеряют ток 1 измерителем 7 в последовательной цепи: вывод В электрода 4 - образцовое сопротивление и вывод 1) рабочего электрода (см, эквивалентную схему, фиг.3, где К - переходное сопротивление: среда 2 - образец 3 К - сопротивление: электрод4 - среда 2; К - переходное сопро тивление: образец - рабочий электрод 6.1 Затем отключают источник 11 с последовательно соединенным измерителем 8 из цепипервого жидкого электрода и подсоединяют их параллельно образцовому сопротивлению 9, для чего переключают первый ключ коммутатора 10. Эквивалентная схема измерения приведена на фиг.4, При этом измеряют токи в цепи источника 11 (1 ) и в цепи: второй жидкий электрод - образец - рабочий электрод 6 - образцовое сопротивление 9 (14),По результатам измерений определя-ют сопротивление К исследуемого образца: где К - образцовое сопротивление.9Измерительную процедуру повторяют в процессе испытания образца на долговечность по известной методике температурного воздействия. Определяют значение сопротивления образца К 4 при заданных температурных ус- ловиях(2) По моменту резкого уменьшенияудельного сопротивления р образцаматериала, определяемого как где 3 - площадь поверхности образца;Ь - толщина образца;определяют долговечность при повы.шенной температуре и полученное значение экстраполируют в область температур эксплуатации полимера. Формула изобретенияСпособ определения долговечности полимерных материалов при помощи трехэлектродной системы, содержащей жидкий, кольцевой и рабочий электроды, заключающийся в том, что устанавливают жидкий электрод на поверхность исследуемого образца, на противоположную сторону устанавливают ОЬзграбочий и кольцевой электроды, подключают источник. напряжения междужидким и кольцевым электродом, измеряют величину тока в цепи и по результатам измерений расчитывают долговечность, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности,дополнительно устанавливают второй 10 жидкий электрод на той же поверхности, что и первый, после подключенияисточника напряжения между первымжидким и кольцевым электродом измеряют ток в цепи второго жидкого 15 электрода, .рабочего электрода и включенного с ним последовательно образцового сопротивления, отключают источник напряжения из цепи первогожидкого электрода и подсоединяют его 20 параллельно образцовому сопротивлению, при этом измеряют токи в цепиисточника напряжения и в цепи: второй жидкий электрод - рабочий электрод - образцовое сопротивление.Зимокосон Редактор Л.Повха одписное каз 3575/45 Тирак 776 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.