Способ определения коэффициента температуропроводности термореактивных пресс-материалов
,1
О П И 1А--Н-ИИЗОВРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (ii) 723439
Союз Советскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 12.78 (21) 2703138/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 25 03.80- бюллетень Рй 11
Дата опубликования описания 28.03.80 (5l)M. Кл.
501 N 25/20
Ввудвратвяянй кеаятет
СССР ао диан язебретвяя1 я втярытя1 (53) УДК 536.6 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. П. Ставров, А. Г. Воробьев, Н. H Чечко и В. М. Ткачев
Гомельский государственный унвверситет (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА
ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ
ПРЕСС-МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к технике определения теплофиэических свойств материалов, в частности термореактивных пластмасс.
Известны способы определения коэффициента температуропроводности мате5 риалов в условиях нестационарного нагрева плоского образца с измерением температуры в одной или нескольких характерных точках внутри образца или на его поверхности (11. Коэффициент температуропроводности находят путем не-. посредственных вычислений (по абсолютному методу) или путем сравнения характерной температуры (или времени ее достижения) образца и эталона (по относительному методу) .
Известные способы не обеспечивают высокой производительности измерений.
Известен способ скоростного определения коэффициента температуропроводности материалов s условиях нестапионарного нагрева плоского образца между плитами 12) . Этим способом измеряют температуру на поверхностях образца (она поддерживается постоянной) и в центре, затем вычисляют коэффициент температуропроводности по формуле, вытекающей из решения одномерной задачи теплопроводности при неизменных во времени граничных условиях.
При определении известным способом коэффициента температурощроводности термореактивных пресс-материалов в облаласти температур выше температуры от верждения возникают затруднения, связанные с переходом испы-ываемого материала в твердое состояние. Для извлечения термопары после достижения температуры отверждения необходимо применять специальные устройства либо разрушать образец, в противном случае требуется замена термопары. В том и другом случае процесс определения усложняется, а его производительность снижается.
Целью иэобретения является упрощение и повышение производительности опреде3 723 ления коэффициента температуропроводно— сти термореактивных пресс- материалов.
Достигается это тем, что для определения коэффициента температуропроводности в условиях нестационарного нагрева плоского образца между плитами при температурах выше температуры отверждения предварительно изготовленную цилиндрическую таблетку деформируют при постоянной нагрузке, измеряют толщину таблетки, время окончания течения таблетки и вычисляют коэффициент температуропроводности по формуле
439 окончания течения при постоянной нагрузке 1 кН. Момент окончания течения определяют как момент, начиная с которого измененеие толщины образца не пре5 вышает 0,01 мм/с.
Сравнение средних значений по критерию Стьюдента позволяет считать их . равным (при уровне значимости не более 5О) . Следовательно, предлагаемый о способ обеспечивает достаточную точность определения. Затраты времени нв испытание серии из 10 образцов предлагаемым способом на 30 мин. меньше.
При одновременном определении коэффициента температуропроводности и вязкопластических свойств экономия времени составляет 45 мин.
Изобретение может быть использовано на предприятиях переработки пластмасс при входном контроле технологических свойств пресс-материалов.
Формула изобретений
Способ определения коэффициента температуропроводности термореактивных пресс-материалов в условиях нестационарного нагрева плоского образца между плитами при температурах выше температуры отверждения, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью упрощения и повышения производительности определения, предварительно изготовленную цилиндрическую таблетку деформируют при постоянной нагрузке, измеряют толшину таб35 летки, время окончания течения таблетки и вычисляют коэффициент температуропроводности по формуле -а 1, Е„-8„ а =(й I И И)дЛ) Rn—
4О
О и о где ИЩ- толщина таблетки; — время окончания течения т таблетки;
Я вЂ” температура плит; п
Я вЂ” начальная температура твбн летки;
8 — температура начала интенсивного отверждения материала.
$0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Осипова В. А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена.- М.
Энергия", 1969, с. 106-109.
2. Авторское свидетельство СССР № 94174, кл. G01 N 25/18, 1948 (прототип) .
Т 1 о и ное. род, ул. Проектная, 4
Йtrа14
О=(В. Х h И)А1) Rn g. 8 g
О и о где hfdf)- толщина таблетки; — время окончания течения;
g — температура плит;
С1 — начальная температура табH летки; — температура начала интенсивного отверждения матерйалв.
Предлагаемый способ исключает измерение температуры внутри отверждаюшего. ся образца и, следовательно, необходимость установки и извлечения термопары.
Это упрощает определение и повышает его производительность. Для определения коэффициента температуропроводности преддагаемым способом не требуется специальное устройство: измерения могут быть выполнены с помощью сжимающего пластометра, при этом они могут быть совмещены с определением коэффициента вязкости и сопротивления сдвигу.
Пример. Определяют коэффициент темпервтуропроводности термореактивного пресс-материала АГ-4В. Для сравнения берут две партии отличающиеся по физическим свойствам. Предварительно изготовляют таблетки диаметром 30 мм и высотой 15 мм (по 10 таблеток от каждой партии). Измерения проводят известным способом (с установкой терм@пары в центре образца и при неподвижных границах) и предлагаемым способом. Температуру плит в обоих случаях поддерживают равной 150 «+ 1 С. о
Первым способом измеряют время достижения в центре таблетки температуры начала интенсивного отверждения.
Для испытываемого материала она равна 110 С.
Предлагаемым способом измеряют толщину таблетки и регистрируют время
ЦНИИПИ Заказ 417/3 илиал ППП Патент", г. Ужго
