— Все документы — ГОСТы — ГОСТ 23630.2-79 ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

ГОСТ 23630.2-79 ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

ГОСТ 23630.2-79 ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

Введен в действие постановлением Госстандарта СССР от 16 мая 1979 г. N 1735
Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 23630.2-79
"ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ"

Plastics. Method for the determination of thermal conductivity

Срок введения установлен с 1 июля 1981 г.

до 1 июля 1986 г.

Ограничение срока действия снято в 1994 г.

Настоящий стандарт распространяется на пластмассы с теплопроводностью от 0, 1 до 5 Вт/мК и устанавливает метод определения теплопроводности в интервале температур от минус 100 до плюс 400°С (от 173 до 673 К).

Стандарт не распространяется на ячеистые пластмассы с размером ячеек более 0, 1 мм и на пластмассы, размягчающиеся или подвергающиеся деструкции в пределах температур измерения.

Сущность метода состоит в измерении теплового сопротивления образца при монотонном режиме нагрева его при заданных значениях температур испытания.

1. Отбор проб

1.1. Отбор проб, режим и способ изготовления образцов должны быть указаны в нормативно-технической документации на пластмассу.

1.2. Образец для испытания должен быть в форме диска диаметром 15 мм, высотой от 0, 5 до 5 мм (черт. 1).

image001.png

image002.png

Высоту образца (h) выбирают в зависимости от ожидаемого значения коэффициента теплопроводности (λ) из таблицы.

λ, Вт/мК

0, 1-0, 3 0, 3-0, 5 0, 5-1, 0

1, 0-2

более 2

h·103, м

0, 5-1, 0 1, 2-2 2-3

3-5

5

1.3. Для испытания берут не менее трех образцов.

2. Аппаратура, материалы и реактивы

2.1. Аппаратура, материалы, реактивы по ГОСТ 23630.1-79 разд. 2. При этом применяют:

прибор ИТ- λ-400 (черт. 2-3), основой которого является λ калориметр;

image003.png

образец диаметром 15±0, 3, высотой 5±0, 1 мм из меди марки М1 по ГОСТ 859-78 (СТ СЭВ 226-75) для градуировки прибора (см. обязательное приложение 1, 3);

образцовые меры теплопроводности из кварцевого оптического стекла марки КB по ГОСТ 15130-69 или полиметилметакрилата для поверки прибора (см. обязательное приложение 2, 3).

3. Подготовка к испытанию

3.1. Образец взвешивают с погрешностью не более 0, 001 г, измеряют высоту и диаметр образца с погрешностью не более 0, 01 мм.

3.2. Контактные поверхности образца, основания и стержня (см. черт. 3) протирают бензином (спиртом), затем на них наносят тонкий слой кремнийорганической жидкости марки ПФМС-4, если в нормативно-технической документации на пластмассу нет иных указаний.

3.3. Испытуемый образец устанавливают в прибор на тепломер, затем опускают стержень, прижимая его прижимом и пружиной и закрывают калориметр.

4. Проведение испытания

4.1. Проведение испытания по ГОСТ 23630.1-79, разд. 4. При этом металлическое ядро калориметра состоит из нагревательного блока, основания, тепломера, стержня из меди и адиабатной оболочки (см. черт. 3.) При нагреве через каждые 25°С (температура стержня) измеряют перепады температуры на образце и на тепломере, пропорциональные числу делений шкалы гальванометра.

5. Обработка результатов

5.1. Теплопроводность образцов (λ) в Вт/мК для каждой температуры вычисляют по формуле

image004.png,

где h - высота образца, м;

P0 - тепловое сопротивление образца, м2·К/Вт;

σβ - поправка на тепловое расширение образца, которую вычисляют по формуле

σβ=β∆t,

где β - справочное значение коэффициента линейного теплового расширения, град-1;

∆t - температурный интервал испытания, °K.

5.2. Тепловое сопротивление образца (P0) вычисляют по формуле

image005.png,

где S - площадь поперечного сечения, м2;

Pк - поправка, учитывающая тепловое сопротивление контактов и определяемая из градуировки прибора (см. обязательное приложение 1);

n0 - перепад температуры на образце, число делений шкалы гальванометра;

nT - перепад температуры на тепломере, число делений шкалы гальванометра;

KT - коэффициент пропорциональности, характеризующий эффективную тепловую проводимость рабочего слоя тепломера, определяемый из градуировки прибора (см. обязательное приложение 1);

σc - поправка на теплоемкость образца.

5.3. Поправку на теплоемкость (σc) вычисляют по формуле

image006.png,

где C0 - удельная теплоемкость образца, Дж/кг·К;

Cc - удельная теплоемкость стержня, Дж/кг·К;

m0 - масса образца, кг;

mc - масса стержня, кг.

5.4. Температуру (t̅) в градусах Цельсия, к которой относят измеренное значение теплопроводности, вычисляют по формуле

t̅=tc+0, 5AtKu·n0,

где tc - температура стержня, °K;

At - температурный коэффициент термопары, °K/мВ;

Ku - чувствительность гальванометра, мВ/делений;

n0 - показания гальванометра (деления шкалы).

Пример лабораторной записи указан в рекомендуемом приложении 4.

5.5. За результат испытания принимают среднее арифметическое значение теплопроводности не менее чем трех образцов, допускаемое расхождение между которыми должно быть указано в нормативно-технической документации на пластмассу.

5.6. Результаты испытаний записывают в протокол, который должен содержать следующие данные:

наименование и марку материала;

способ и режим изготовления образцов;

значение теплопроводности при соответствующих температурах испытания в измеренном интервале температур;

дату испытания;

обозначение настоящего стандарта.

Приложение 1
Обязательное

Градуировка прибора

1. При градуировке определяют постоянные прибора:

KT - тепловую проводимость тепломера, Вт/К;

Pк - поправку, учитывающую контактное тепловое сопротивление образца, заделки термопар, динамические погрешности и неидентичность градуировки термопар, К/Вт.

2. В соответствии с настоящим стандартом проводят не менее пяти определений с образцовой мерой из кварцевого оптического стекла марки КB по ГОСТ 15130-69 или полиметилметакрилата. Тепловую проводимость тепломера (KT) вычисляют по формуле

image007.png,

где h - высота образцовой меры, м;

S - площадь поперечного сечения образцовой меры, м2;

λ - коэффициент теплопроводности образцовой меры, измеренный при испытании, Вт/мК;

n0 - перепад температуры на образце, число делений шкалы гальванометра;

nT - перепад температуры на тепломере, число делений шкалы гальванометра;

σc - поправка на теплоемкость образца.

За результат принимают среднее арифметическое значение KT не менее чем из пяти определений.

3. В соответствии с настоящим стандартом проводят не менее пяти определений с образцом из меди марки М1, покрытым кремнийорганической жидкостью ПФМС-4. Поправку на контактное тепловое сопротивление образца (Pк) вычисляют по формуле

image008.png,

где hм - высота образца из меди, м;

λм - коэффициент теплопроводности меди, Вт/мК.

За результат принимают среднее арифметическое значение Pк не менее чем пяти определений.

4. Тепловую проводимость тепломера (KT) уточняют с учетом среднего значения (Pк) по формулам

image009.png,

image010.png.

Приложение 2
Обязательное

Поверка прибора

Поверка прибора в соответствии с обязательным приложением 2 ГОСТ 23630.1-79, при этом в расчетные формулы подставляют значения теплопроводности соответствующих образцовых мер.

Приложение 3
Справочное

Справочные данные, используемые для определения теплопроводности

Температура, °С

Теплоемкость меди, Дж/кг·К

Теплопроводность, Вт/м·К

Температурный коэффициент термопары К/мВ

кварцевого оптического стекла

полиметил- метакрилата

меди

Минус 100

345

1, 08

0, 184

407

Выбирают из паспорта прибора

Минус 75

358

1, 16

0, 190

401

Минус 50

365

1, 21

0, 192

395

Минус 25

373

1, 27

0, 193

390

0

376

1, 31

0, 194

387

25

385

1, 35

0, 195

384

50

392

1, 38

0, 196

381

75

396

1, 42

0, 200

379

100

400

1, 45

-

377

125

403

1, 50

-

376

150

405

1, 53

-

375

175

405

1, 57

-

374

200

408

1, 60

-

373

225

410

1, 62

-

373

250

412

1, 65

-

372

275

415

1, 68

-

372

300

417

1, 70

-

371

325

420

1, 72

-

370

350

422

1, 75

-

368

375

423

1, 78

-

367

400

425

1, 80

-

365

Приложение 4
Рекомендуемое

Температура, °С

Размеры образца мм

Масса образца, кг

Перепад температуры на образце, в делениях шкалы гальванометра

Перепад температуры на тепломере, в делениях шкалы гальванометра

Постоянные прибора, определяемые при градуировке

Теплоемкость меди, Дж/кг·К

Поправка на теплоемкость образца

σc

Температурный коэффициент термопары At, К/мВ

Температура отнесения измеренной теплопроводности, °С

Теплопроводность,

(λ), Вт/мК

KT, Вт/К

Pк, К·м2/Вт

Минус 100

Минус 75

Минус 50

Минус 25

0

25

50

75 и

далее через

25°С до

400°С

Возврат к списку
(Нет голосов)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости