Способ определения прочностных температурных характеристик полимеров

 

Изобретение относится к испытанию материалов на основе органических и неорганических полимеров. Цель изобретения - повышение точности и информативности за счет определения как теплостойкости, так и термостойкости. Образец материала подвергают нагреву, возбуждают ультразвуковые колебания в нем через волноводы посредством постоянного груза и преобразуют ультразвуковые колебания в амплитудно-частотный спектр, а о теплостойкости и термостойкости судят по температурам, соответствующим первому и второму резким уменьшениям максимальной амплитуды спектра принятого ультразвукового импульса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (si)s 6 01 и 3/60, 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР!

Ч ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4349275/25-28 (22) 24.12.87 (46) 15.08,90. Бюл. й. 30 (72) B.П. Беляев (53) 620.171.32(088.8) (56) Авторское свидетЕльство СССР.

N 1163251, кл. G 01 N 29/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 741103, кл. G 01 N 3/60, 1978, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ХАРАКТЕРИ. СТИК ПОЛИМЕРОВ (57) Изобретение относится к испытанию материалов на основе органических и неорИзобретение относится к испытанию материалов при изменении их свойств в процессе воздействия температуры и может найти применение дпя определения теплостойкости и термостойкости, являющихся показателями работоспособности материалов при изменении температуры эксплуатации, Цель изобретения — повышение точности и информативности за счет определения как теплостойкости, так и термостойкости.

На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — зависимость максимальной амплитуды спектра принятого ультразвукового импульса от температуры нагревания образца.

Устройство состоит из нагревателя 1, образца 2, термопары 3, волноводов 4, передающего и приемного пьазопреобразователей 5, прижимного груза 6, генератора 7 импульсов, потенциометра 8 и анализатора

9 спектра.

„„50„„1585729 А1 ганических полимеров. Цель иэобретения— повышение точности и информативности эа счет определения как теплостойкости, так и термостойкости. Образец материала подвергают нагреву, возбуждают ультразвуковые колебания в нем через волноводы посредством постоянного груза и преобразуют ультразвуковые колебания в амплитудно-частотный спектр, а о теплостойкости и термостойкости судят по температурам, соответствующим первому и второму резким уменьшениям максимальной амплитуды спектра принятого ультразвукового импульса, 2 ил.

Способ осуществляют следующим образом.

В образце полимера возбуждают импульсные ультразвуковые колебания, нагревают образец и принимают в процессе нагревания прошедшие ультразвуковые импульсы, преобразуют их в амплитудно-частотный спектр и регистрируют зависимость максимальной амплитуды спектра принятых ультразвуковых импульсов от температуры нагревания образца. Температуру, соответствующую началу термодеструкции определяют как температуру термостойкости. Чтобы зафиксировать вышеуказанные температурные точки, соответствующие теплостойкости и термостойкости полимера, необходимо нагревать контролируемый образец до тех температур, когда фиксируемый параметр — максимальная амплитуда спектра резко уменьшается по величине соответственно, в первый и второй раз.

Пример . Конкретное выполнение способа определения теплостойкости и термостойкости стеклопластика на основе по1585729 лимернога связующего ЭДТ-10 осуществляют следующим образом.

Контролируемый образец 2 из стеклопластика помещают между волноводами 4.

Включают генератор 7 импульсов, который воздействует на передающий пьезопреобразователь 5, возбуждающий ультразвуковые колебания частотой 1=60 КГц, которые . распространяются в волноводе 4 и контролируемом образце 2. Приемный пьезопреобраэователь 5 воспринимает прошедшие материал образца 2 ультразвуковые колебания, которые преобразуются в амплитудно-частотный спектр анализатором 9 . спектра типа С4-25.

Включают. нагреватель 1. Температуру на образце при помощи. установленной на нем термопары 3 регистрируют потенциометром 8 типа КСП-4.

В процессе нагрева образца спектр изменяется и при 90 С максимальная амплитуда спектра импульса резко уменьшается в первый раэ (фиг. 2).

Отчет амплитуды спектра проводят следующим образом.

Как только спектр резко уменьшился, в первый раз, его усиливают до первоначального значения и фиксируют амплитуду спектра по отчету шкалы анализатора 9. Затем продолжают нагревание образца 2. При

295 С спектр резко уменьшается во второй раз (фиг, 2).

Теплостойкость образца из стеклопластика на основе полимерного связующего

ЭДТ-10 определяется температурой в 90 С, а термостойкость в этом случае характериэу5 ется температурой нагрева, равной 295 С.

Формула изобретения

Способ определения прочностных температурных характеристик полимеров, за10 ключающийся в том, что нагревают образец полимера, возбуждают в нем и принимают в процессе нагревания акустические колебания, регистрируют изменения параметров принятых акустических колебаний при

15 изменении температуры, по которым определяют прочностные температурные характеристики полимеров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности. и информативности за счет обеспечения воэ20 можности определения как теплостойкости, так и термостойкости, в качестве акустических колебаний возбуждают импульсные ультразвуковые колебания, в качестве параметров принятых колебаний используют

25 максимальную амплитуду спектра принятых ультразвуковых импульсов, а величины теп- лостойкости и термостойкости определяют соответственно по температурам, соответствующим. первому и второму резкому

ЗО уменьшению максимальной амплитуды спектра принятых ультразвуковых импульсов, 1585729

Составитель С.Волков

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор А.Ревин

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2324 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5