Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 149
Текст из файла (страница 149)
Выбор того илн иного прибора определяется значением измеряемого размера, свойствами материала (например, его твердостью), конфигурацией образца. требуемой точностью измерений. При измерении не допускается деформнрования, поврежления илн разрушения образна, поэтому средство измерения следует выбирать, учитывая также измерительное усилие, передаваемое ва образец в момент измерения.
Специфика измерения геометрических раамеров мягких„ легко деформируемых материалов (бумаги, картона, резины, некоторых ви- Равд 29 Методы испытаний элентроиэоляаноннмх латериалоа 414 Т-а блица 29.37. Приборы для измерения толщины пленок и листов Предел допуснаыша погрешности пэиерптельного призора, ни Ншпнноппппо пллнрптоплпых прлйароп Оэоэппчеппп стандартов нп ппнаори Гопыппл ппеннп ппп лнота, ни ГОСТ 6933-81; ГОСТ 10593-74 ГОСТ 5405-75; ГОСТ 6933-81; ГОСТ 10593-74 ГОСТ 6933-81; ГОСТ 10593-74 ГОСТ 9696-82 До 0,003 включи- тельно 0,003 †,015 Головки пружинные, оптикато- ры Оптиметры, головки пружин- ные, оптикаторы .+.0,0001 .л0,0002 0,015 †,05 0,05 — 0,25 0,21 — 1,00 ж 0,0005 щ0,003 -ьО,О! Головки пружинные, оптнкато- ры Индикаторы многооборотные с ценой деления 0,001 и 0,002 мм Микрометры, индикаторы, тол. щиномеры ГОСТ 6507-78; ГОСТ 9696-82; 1'ОСТ 10388-81; ГОСТ 11195-74; ГОСТ 11358-74 ГОСТ 4381-80 1,00 — 10 Микрометры рычажные ".0,1 дов пластмасс) заключается в том, чта для получения сравнимых результатов необходимо производить измерения прн одинаковых удельных давлениях на лиски микрометра.
В связи с этим увеличивают площадь измерительных плоскостей микрометра с помощью дополнительных металлических пластинок (до 10 смэ). Измерение толщины образцов резины (ГОСТ 269- 66) производят с помощью индикаторных толщиномеров типов ТН и ТР '(настольных и ручных); их технические характеристики приведе. ны в табл. 29.37. Срлределенне толщины пленок и листов полимерных материалов (ГОСТ 17035-71 и ГОСТ Г4236-81) производят приборамн, погрешность которых не должна превышать значений, указанных в табл.
29.37. Измерительный првбор должен иметь плосяую поверхность„на которую накладывается образец и подвижный намерительный наконечник сферической формы. При измерении толщины свыше 250 мкм допускается использовать наконечник плоской формы. Давление иа пленку контактной площадки не должно превышать 3-10л Па. Толщину пленки г можно определить также н другим способом: по массе образца т, кг; площади 5, мэ, и плотности материала р, кг/млс ! = гл/Яр. Плотность должна быть известна с погрешностью не более ~10 — л кг/м', длина п ширина образца — с погрешностью ж! 9а, масса— с погрешностью 0,0002 г.
Кроме традиционных приборов линейных измерений в практнке научных исследований и в производстве электроиэоляционных материалов нашли применение приборы с преобраэователими, основанные иа совершенно иных физических явлениях. К нвм относятся ульгразэукопые и радиоиэогопные голщиноиеры (8, 14).
Последние отличаются своей универсальностью; оки годнь1 для измерения толщины любых материалов нли сочетаний основы и топкого цо- крытая независимо от свойств и ковфигурацин изделия Например, с помощью прибора типа ТПРУ-1 измернется толщина, значение которой выражается в единицах поверхностной плотности (г/мэ). Диапазон измерения радиоизотопных толщпномеров от 2 до 60 000 г/мл, погрешность от 0,5 до 2 Тл. время измерения от ! до 2 с. Эти приборы можно использовать для измерения толщин сверхтонких пленок (вплоть до 0,1 г/м').
Основной физической характеристикой материала является его плотность: по ней можно судить о структуре, составе материкна и о других его физико-хнмических свойствах; ее используют для определения некоторых относительных механических характеристик, таких как прочность, модуль упругости. Так как плотность зависит от температуры материала, то принято указывшь значение ее с индексом температуры, например р„ (илн ры) — плотность при температуре 20 С. В случае пористых материалов, а также материалов, в состав которых входит несколько компонентов, определяют среднюю (нажущулося), а в случае сыпучих матерналоа — насыпную плотность. Последняя представляет собой отношение массы образца кето полному объему (кг/м'), включая объем пор. Относигельнал плогносго есть безразмерная ве.
личина, равная отношению массы тела к массе равного объема эталонного (условного) вещества, например воды, которая имеет максимальную плотность (1000 кг/м') при температуре 4 "С. Относительную плотность записывают с двумя ивдексамн (например, ра ), нз гщ которых верхний указывает температуру испытуемого вещества, а нижний — температуру воды. Если в качестве эталона принять плотность воды при температуре 20' С, то моною получить соотношение: ра — — 0,9982 рю.
20 20 Для пористых материалов определяют истинную платность сплошного вещества рл как отношение массы образца к его объему, исклю- 415 Олредалгнис общефизи«гских характеристик 29 1« чая объем пор, сргдною (кажущуюся) п ог- ность Рнвнв как отношение массы к общемУ объ- ему, полную (общую) поршгость Г)вещ — от- ношение объема пор к общему объему образ- ца и открытую (кажущуюся) порисгосгь П„,— отношение объема открьпых пор к общему объ- ему. При этом часто зспользуют метод гидро- сгаги«еского гаегшизания, который основан на сравнении масс образца и рабочей жидкости того нге объема, что и обрати (ГОСТ 24409- 80). Жидкость должна смачивать образец, но ие взаимодействовать с ппм и не улетучиваться в процессе измерений. Насыщение образца жид- костью производит путем длительного кипяче- ния в ней нли путем пропитки в вакуумной ка- мере (СТ СЗВ 1129-78).
Последний способ является более предпочтительным. После на- сыщения производят гидростатическое взвеши- вание образца в той же жидкости, которой он насыщен. Искомые характеристики находят по фор- мулам; истинную плотность, кг/мв, 2О т 2О, тс твв кажущуюся плотность, кг/мз, Рнаав =' Ряс тн внвн общую порнстость, ')в, ю Рнв Рнвнв Поэт = 100; 20 Рж открытую пористость, в$, твв т 7)оти = " 100. тн твн В формулах тв — масса сухого образца прн взвешивании в воздухе; тж — масса гирь, уравновешивающих массу образца, погруженного в жидкость; тн — масса насышенного жидкостью образца при взвешивании а воздухе; р .
— плотность жндкостн прн температуре 20 20 'С. Плотность твердых материалов определяют методами: обмера и взвешивания в воздухе, гидростатического взвешивании, пикнометрическим, флотациониым и методом градиентной колонки (ГОСТ 15139-69). Г1ри выборе метода следует руководствоваться тем соображением, что разброс значений найденной плотности должен быть меньше (близок) абсолютной погрешности метода Плотность жидких материалов определяют с помощью ареомегроа (депсимегров), методом гндростатического взвешивания, пикнометрпческим методом и с поыощью гидростатнческих весов.
Косгенный лшгод обл:гра и гзоешивпния требует высокой точности измерения массы образца и его объема. Рекомендуется, чтобы об'разцы пластмасс имели массу не более 180 г и объем не менее 1 см'. Погрешность при взвешивании не должна превышать н20,0001 г. Погрешность определения линейных размеров должна быть не более 0,1 в)в минимального размера образца. При неправильной форме образца, если обмер его затруднен, объем находят по вытесненному объему жидкости. Используемый для этой цели прибор (рис. 29.75) запол- Рнс. 29.75.
Прибор для определенна объема образца неправильной формы няют жидкостью до нижнего деления; закрыв его пробкой, поворачивают иа 360' и отсчитывают уровень жидкости. Затем ставят прибор в полонгение, когда отверстие с большой пробкой находится наверху, и вводят в него взвешенный образец (объемом до 5 смз), закрывают горловину пробкой и вновь поворачивают иа 180; сиона отмечают уровень жидкости. Искомый объем образца определяют по разности двух уровней жидкости. Плотность вычисляют по о м ле: фру р! = МЛл, где М вЂ” масса образца, кг; г* — объем образ- ца, м'.
Температуру жидкости и образца (20, 23 или 27 'С) поддерживают с точностью до 0,1 'С. Погрешность измерения плотности не прево- сходит с60,5 Ъ, если масса М определена с по- грешностью не бочее ='0,2 в)в, объем р-- с по- гРешпостью ие более н0,2 вуз. ВоспРонзаоди- мость результатов измерений проверяется по расхождению между ними при трех паралчсль- иьгх измерениях. Расхождение ие должно пре- вышать 0,005 г/см'. Метод гидроггаги«еского аззгшиаакик упо- мянутый выше обладает простотой и быстро- той выполнения измерения. Его погрешность при достаточно высокой точности поддсржгння температуры жидкости н образца ие превыша- ет 0,1 ув. Погрешность взвешивания не долж- ва превосходить ~0,2 мг при массе образца от 0,2 до 5,0 г. Прн гидростатическом взвешнва- кин образец подвешивают на крючие чашки аналнтическнх весов с помощью тонкой прово- лочки и измеряют массу образца в воздухе М, затем массу образца, погруженного а дистил- лированную воду, Мв и, наконец, массу Мв проволочки (без образца), погруженной в воду иа ту же глубину.
Плотность образца при тем- пературе 20 С: Ю М 22 =м м (м Рио где Р гл — плотность воды при температуре ю ивл 20 'С. В некоторых случаях образец, подлежащий гидростатнческому, взвешиванию, покрывыот слоем парафина для защвты его от воздейст- вия жидкости. Тогда плотность образца прн 20 'С рю где М вЂ” масса образца без парафина в воз- духе; Мвл — масса образца с защитным сло- ем в воздухе; М, — масса образца с защнг- ным слоем, взвешенного в дистиллированной 4!в А!ягоды испытаний электронзоляйнонмих матертиоа Равд 29 у,я воде; Ме — масса защитного слоя парафина; р„— плотность парафина.
2О Если метод гндростатичесхого взвешивания применяют для определения плотности >хндхссти, то в качестве вспомогательного тела, погружаемого в жидкость, использугот стеклянный поплавок правильной формы, внутри >югорого помещен баласт (например, свинцовая дробь). Объем поплавка от 1 до 10 сне. Поплавок взвешивают в воздухе (масса М), прн погрунгении в дистиллированную воду (масса М ) и прн погружении в нспытуему>о жидкость (М").
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
