GOST R 56682-2015
GOST R 56682−2015 Kompozyty polimerowe i metalowe. Metody ustalania wielkości matrycy, wzmocnienie wypełniacz i ubytków
GOST R 56682−2015
NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ
KOMPOZYTY POLIMEROWE I METALOWE
Metody ustalania wielkości matrycy, wzmocnienie wypełniacz i ubytków
Polymer and metal composites. Method for determination the volume of matrix, reinforce filler and voids
OX 83.120
77.040.01
Data wprowadzenia 2017−01−01
Przedmowa
1 PRZYGOTOWANY Zrzeszeniem osób fizycznych i prawnych Zrzeszenie producentów kompozytów" wspólnie ze spółką akcyjną «NGO z włókna Szklanego» i Autonomiczną organizacją non-profit «Centrum wycen, standaryzacji i klasyfikacji materiałów kompozytowych na bazie oficjalnego tłumaczenia na język polski w wersji angielskiej o którym mowa w pkt 4 standardu, który jest wykonany TC 497 «Kompozyty, konstrukcje i wyroby z nich"
2 WPISANY komitet Techniczny dla normalizacji TC 497 «Kompozyty, konstrukcje i wyroby z nich"
3 ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzenie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii od 30 października 2015 r. N 1681-st
4 Niniejszy standard jest zmienione w stosunku do standardu KONTROLERA Д3171−11* «Standardowa metoda oznaczania zawartości składników w materiałach kompozytowych» (ASTM D3171−11 «Standard Test Method for Constituent Content of Composite Materials», MOD) poprzez zmianę treści poszczególnych elementów strukturalnych, które są zaznaczone pionową linią, znajduje się na marginesie tego tekstu. Oryginalny tekst tych elementów strukturalnych zastosowanego standardu KONTROLERA znajduje się w dodatkowym załączniku TAK. Poszczególne elementy konstrukcyjne zostały zmienione w celu przestrzegania norm języka rosyjskiego i technicznego stylu prezentacji, a także zgodnie z wymaganiami GOST R 1.5.
________________
* Dostęp do międzynarodowych i zagranicznych dokumentów, o których mowa jest tu i dalej w tekście, można uzyskać, klikając w link na stronę shop.cntd.ru. — Uwaga producenta bazy danych.
Przy tym cechy federacji narodowej standaryzacji uwzględnione w dodatkowym podrozdziale 7.4, który jest zaznaczony poprzez zawarcie w ramki z cienkich linii. Dodatkowych pozycji przedstawiono w celu ustalenia wymogów definicji macierzy gęstości i wzmocnienie wypełniacz.
Dodatkowe linki, które są zawarte w tekście standardu rachunkowości cech federacji narodowej standaryzacji, wyróżnione kursywą*.
________________
* W papierowym oryginale oznaczenia i numery norm i dokumentów normatywnych w rozdziale «Wstęp», aplikacjach DW i DG znajdują się zwykłym drukiem zaznaczone w rozdziale «Wstęp» znakiem"**", a reszta w tekście dokumentu są kursywą. — Uwaga producenta bazy danych.
W niniejszy standard nie zawiera sekcje 5, 6, 9, 11, 16, podrozdziały 3.2, 3.3, pkt 3.1.1−3.1.5 i linki na ASTM Е12, ASTM Е177, ASTM Е1309 z zastosowanego standardu KONTROLERA, które są nieodpowiednie do stosowania w federacji narodowej standaryzacji w związku z tym, że oni mają rekomendacyjny, objaśniający lub charakter informacyjny.
Następujące sekcje, które nie są uwzględnione w główną część niniejszego standardu, znajdują się w dodatkowym załączniku DB.
W tym standardzie zamiast odniesienia do standardów KONTROLERA wykorzystane odpowiednie międzypaństwowe standardy.
Porównanie struktury niniejszego standardu ze strukturą określonego standardu ASTM podano w dodatkowym załączniku DW.
Przy stosowaniu niniejszego standardu zaleca się stosowanie zamiast odniesienia do standardów odpowiednie krajowe i międzypaństwowe standardy, informacje o nich znajdują się w załączniku DG.
5 WPROWADZONY PO RAZ PIERWSZY
Zasady stosowania niniejszego standardu nie jest ustawiony w GOST R 1.0−2012** (sekcja 8). Informacja o zmianach do niniejszego standardu została opublikowana w corocznym (według stanu na 1 stycznia bieżącego roku) informacji o indeksie «Krajowe standardy», a oficjalny tekst zmian i poprawek — w comiesięcznym biuletynie indeksie «Krajowe standardy». W przypadku rewizji (wymiany) lub odwołania niniejszego standardu powiadomienie zostanie opublikowany w najbliższym wydaniu miesięcznego wskaźnika informacyjnego «Krajowe standardy». Odpowiednia informacja, powiadomienie i teksty umieszczane są także w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet (www.gost.ru)
1 Zakres zastosowania
| Niniejszy standard stosuje się na materiały kompozytowe z plastikowej lub metalowej matrycy, wzmocnionego włóknem (dalej — kompozyty) i ustawia dwie metody oznaczania zawartości matrycy, wzmocnienie wypełniacz i ubytków. Metoda I stosuje się do oznaczania zawartości matrycy, wzmocnienie wypełniacz i ubytków. Metoda II stosuje się tylko do określenia zawartości macierzy i wzmocnienie wypełniacz laminatów. |
2 powołania Normatywne
W tym standardzie stosowane przepisy linki na następujące standardy*:
________________
* Tabelę zgodności krajowych standardów międzynarodowych można znaleźć na stronie. — Uwaga producenta bazy danych.
GOST 166−89 (ISO 3599−76) Штангенциркули. Warunki techniczne
GOST 177−88 nadtlenek Wodoru. Warunki techniczne
GOST 2768−84 Aceton techniczny. Warunki techniczne
GOST 3118−77 Odczynniki. Kwas solny. Warunki techniczne
GOST 4204−77 Odczynniki. Kwas siarkowy. Warunki techniczne
GOST 4328−77 Odczynniki. Sodu wodorotlenek. Warunki techniczne
GOST 6709−72 Woda destylowana. Warunki techniczne
GOST 11125−84 Kwas azotowy szczególnej czystości. Warunki techniczne
GOST 15139−69 Tworzywa sztucznego. Metody oznaczania gęstości (objętości i masy) (ASTM D792−13 Standardowa metoda oznaczania gęstości i ciężaru (gęstość względna) tworzyw sztucznych mas objętościowo wzrost poziomu płynu, NEQ, ASTM D1505−10 Metoda badań w celu oznaczania gęstości tworzyw sztucznych za pomocą metody gradientu rury, NEQ)
GOST 19710−83 glikol Etylenowy. Warunki techniczne
GOST 20289−74 Odczynniki. Диметилформамид. Warunki techniczne
GOST 24363−80 Odczynniki. Potasu wodorotlenek. Warunki techniczne
GOST 25336−82 Przybory i urządzenia laboratoryjne szklane. Rodzaje, podstawowe parametry i wymiary
GOST 29227−91 (ISO 835−1-81) Naczynia laboratoryjne szklane. Pipety stopniowane. Część 1. Wymagania ogólne
GOST 32794−2014 Kompozyty polimerowe. Terminy i definicje (ASTM D883−12 Terminy i definicje związane z tworzyw sztucznych, NEQ, ASTM D3878−07 (2013) Terminy i definicje związane z kompozytowym materiałów, NEQ)
GOST R 56762−2015 Kompozyty polimerowe. Metoda określania влагопоглощения i równowagi (ASTM D5229/D5229M-12 «Metoda badania dla określenia absorpcji wilgoci i właściwości i stan równowagi materiałów kompozytowych z matrycy polimerowej», MOD)
Uwaga — Podczas korzystania z niniejszym standardem wskazane jest, aby sprawdzić działanie odwołania standardów w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet lub rocznego dla wskaźnika «Krajowe standardy», który opublikowany został według stanu na dzień 1 stycznia bieżącego roku, a w wersji miesięcznego wskaźnika informacyjnego «Krajowe standardy» za rok bieżący. Jeśli wymieniony referencyjny standard, na który dana недатированная link, zaleca się korzystać z aktualną wersję tego standardu, z uwzględnieniem wszystkich wprowadzonych w tej wersji zmian. Jeśli wymieniony referencyjny standard, na który dana datowany na link, zaleca się korzystać z wersji tej normy z wymienionych powyżej roku zatwierdzenia (przyjęcia). Jeśli po zatwierdzeniu niniejszego standardu odniesienia standard, na który dana datowany na link, wprowadzono zmiany, mające wpływ na pozycję, na którą dana link, to jest to pozycja zaleca się stosować bez uwzględnienia tej zmiany. Jeśli referencyjny standard anulowane bez wymiany, to stan, w którym dana link do niego, zaleca się stosować w części, nie wpływających na ten link.
3 Terminy i definicje
| W tym standardzie stosowane terminy według GOST 32794. |
4 Istotę metod
4.1 Metoda I |
5 Sprzęt i materiały
5.1 Sprzęt |
| 5.1.1.1 Wagi z dokładnością ważenia nie więcej niż 0,0001 g. |
| 5.1.1.2 Eksykator, zgodnie z GOST 25336. |
| 5.1.1.3 Urządzenie wysokoprężny, zdolne utrzymać stałą temperaturę do 610 °C. |
| 5.1.1.4 Piec laboratoryjny kuchenka z wbudowaną ochroną od wystąpienia nadmiernego ciśnienia, która może utrzymać stałą moc. |
| 5.1.1.5 Szafa, suszarka, zapewniając stałą temperaturę (100±3)°C. |
| 5.1.1.6 Piec muflowy, zapewniająca utrzymanie temperatury nie mniej niż (600±30)°C. |
| 5.1.1.7 Pompa vacuum. |
| 5.1.1.8 Instalacja filtr próżniowy składający się z żarówki palniki Bunsena, lejki Buchnera i porowatego szkła filtra. |
| 5.1.1.9 Katalizator elektryczności statycznej dla usuwania ładunków elektrostatycznych na ściankach szklanego pojemnika. |
5.1.1.10 Lodówka zwrotny według GOST 25336. |
5.1.1.13 Kolby szklane. |
5.1.2 Metoda II |
| 5.2 Materiały 5.2.1 Kwas azotowy, zgodnie z GOST 11125. 5.2.2 Nadtlenek wodoru według GOST 177. |
| 5.2.3 Kwas siarkowy według GOST 4204. 5.2.4 Диметилформамид według GOST 20289. |
| 5.2.5 glikol Etylenowy według GOST 19710. 5.2.6 Wodorotlenek potasu według GOST 24363. |
| 5.2.7 Wodorotlenek sodu zgodnie z GOST 4328. 5.2.8 kwas Solny według GOST 3118. |
| 5.2.9 Aceton według GOST 2768. 5.2.10 Woda destylowana według GOST 6709. |
6 Przygotowanie do przeprowadzenia testów
6.1 Przygotowanie próbek |
7 Przeprowadzenie badań
| 7.1 postanowienia Ogólne Badania prowadzone w temperaturze (23±3)°C i wilgotności względnej powietrza (50±10)%. | |
7.2 Metoda I | |
7.2.3.1 Sposób A | |
7.2.3.2 Sposób W | |
| Otrzymany roztwór sączy się w próżni instalacji filtracyjnej. Otrzymany osad w szklanym filtrze trzykrotnie przemyto wodą destylowaną. W celu skrócenia czasu schnięcia ostatnie płukanie filtra z osadem jest dozwolone wykonywać acetonem. Filtr z osad suszy się w ciągu 1 h w wietrzenie szafy w temperaturze 100 °C. | |
7.2.3.3 Sposób Z | |
Próbki do badań umieszcza się w kolbie o pojemności 250 cm | |
| Otrzymany roztwór sączy się w próżni instalacji filtracyjnej. Otrzymany osad w szklanym filtrze dwukrotnie przemyto диметилформамидом, a następnie dodatkowo trzy razy wodą destylowaną. W celu skrócenia czasu schnięcia ostatnie płukanie filtra z osadem jest dozwolone wykonywać acetonem. Filtr z osad suszy się w ciągu 1 h w wietrzenie szafy w temperaturze 100 °C. | |
7.2.3.4 Sposób D | |
| Otrzymany roztwór sączy się w próżni instalacji filtracyjnej. Otrzymany osad w szklanym filtrze trzykrotnie przemyto wodą destylowaną. W celu skrócenia czasu schnięcia ostatnie płukanie filtra z osadem jest dozwolone wykonywać acetonem. | |
Filtr z osad suszy się w ciągu 1 h w wietrzenie szafy w temperaturze 100 °C. | |
| Otrzymany roztwór sączy się w próżni instalacji filtracyjnej. Otrzymany osad w szklanym filtrze trzykrotnie przemyto wodą destylowaną. W celu skrócenia czasu schnięcia ostatnie płukanie filtra z osadem jest dozwolone wykonywać acetonem. Filtr z osad suszy się w ciągu 1 h w wietrzenie szafy w temperaturze 100 °C. | |
7.2.3.6 Sposób F | |
Otrzymany roztwór sączy się w próżni instalacji filtracyjnej. Otrzymany osad w szklanym filtrze trzykrotnie przemyto wodą destylowaną. W celu skrócenia czasu schnięcia ostatnie płukanie filtra z osadem jest dozwolone wykonywać acetonem.
| |
| 7.2.3.7 Sposób G Porcelanowy lub platynowy tygiel zapalić się w temperaturze od 500 °C do 600 °C w муфельной pieca i ochłodzono do temperatury pokojowej, po czym zważyć z dokładnością do 0,0001 g. | |
| Próbki do badań umieszcza się w tygiel i ogrzewano w муфельной piecu w temperaturze (565±30)°c przez nie więcej niż 6 godzin, aż do całkowitego spalania matrycy. Dopuszcza się inną temperaturę ogrzewania, pod warunkiem całkowitego spalania matrycy i brak otwartego ognia. 7.2.4 Filtr lub tygiel z otrzymanym osadzie chłodzi się w эксикаторе do temperatury otoczenia i zważyć z dokładnością do 0,0001 g. | |
| 7.3 Metoda II 7.3.1 Zważyć próbkę do badań z dokładnością do 0,0001 g. 7.3.2 Określają gęstość próbki do badań metodą ważenia hydrostatycznego według GOST 15139 (rozdział 3) lub metodą gradientu kolumny GOST 15139 (rozdział 6) lub na podstawie wzoru (7). | |
| 7.3.3 Mierzą grubość próbki do badań zegarowego nie mniej niż dziesięć punktów i obliczają średnią wartość. | |
| 7.3.4 Pomiar szerokości i długości próbki do badań штангенциркулем nie mniej niż w trzech punktach i obliczają średnią wartość. 7.4 Oznaczanie gęstości matrycy i wzmocnienie wypełniacz | |
| W razie potrzeby oznaczania gęstości matrycy i/lub wzmocnienie wypełniacz stosuje się metodę hydrostatycznego ważenia zgodnie z GOST 15139 (rozdział 3) lub metoda gradientu kolumny GOST 15139 (sekcja 6). Uwaga — Do oznaczania gęstości matrycy w полимерном композите wykonane próbki z zastosowanej w композите żywicy utwardzonej w warunkach odpowiednich warunków budowy polimerowego kompozytu. | |
8 Przetwarzanie wyników
|
8.1.2 Treści wzmocnienie wypełniacz w próbce do badań
|
8.1.4 Zawartość macierzy w próbce do badań
|
8.2 Metoda II
|
8.2.2 Treści wzmocnienie wypełniacz w próbce do badań
|
8.2.3 Treści wzmocnienie wypełniacz w próbce do badań, wyrażania jako procent objętości
|
8.2.4 Zawartość macierzy w próbce do badań
|
8.2.5 Zawartość macierzy w próbce do badań
|
8.2.6 Grubość jednej warstwy zbrojnej wypełniacz w próbce do badań
|
, (1)
, (2)
, (3)
. (4)
, (5)
. (6)
, (7)
, (8)
. (9)
. (10)
. (11)
. (12)9 raport z badań
Wyniki badań sporządza się w formie protokołu, który powinien zawierać następujące informacje: |
| — link aktualny standard; — opis badanego materiału, w tym kształt, wymiary, typ matrycy typ wzmocnienie materiału, producenta; — metoda (sposób) testy; — gęstość kompozytu lub laminatu, matrycy i wzmocnienie wypełniacz; — zawartość macierzy i wzmocnienie wypełniacz w полимерном композите lub laminacie; — spis treści ubytków w полимерном композите; |
— grubość jednej warstwy zbrojnej wypełniacz; — data przeprowadzenia badań; — podpisy urzędników, przeprowadził testy. |
Aplikacja TAK (odniesienia). Postanowienia ASTM D3171, które zostały zastosowane w niniejszym standardzie z modyfikacją ich treści
Aplikacja TAK
(pomocniczy)
TAK.1 Rozdział 1 Zakres zastosowania
1.1 W niniejszej normie opisano metody, które pozwalają zdefiniować elementy, które wchodzą w skład materiałów kompozytowych z wykorzystaniem jednego z dwóch podejść. Metoda I polega na fizycznym usunięciu macierzy poprzez вываривания lub pożaru z wykorzystaniem jednej z siedmiu metod, które zachowują zbrojącej materiał w zasadzie nietknięte, i pozwalają określić skład wzmocnienie materiału lub matrycy (według masy lub objętości), a także współczynnik porowatości, wyrażony procentowym stosunkiem. Metoda II stosuje się tylko w badaniu warstw materiałów wykonanych z włókien o znanej masie na jednostkę powierzchni, pozwala określić skład lub matrycy (według masy lub objętości), a także grubość utwardzonego warstwy, na podstawie zmierzonej grubości laminatu. Metoda II nie używają do określenia współczynnika porowatości.
1.1.1 Dane metody oznaczania w pierwszej kolejności przeznaczone są do badania wyrobów, wykonanych z dwuskładnikowych materiałów kompozytowych. Jednakże, w pewnych warunkach, można użyć tych metod do badania produktów wykonanych z materiałów z wypełnieniem, w skład których wchodzi ponad dwóch składników, choć i to nie gwarantuje otrzymania wszystkich wymaganych wyników przy badaniu każdego konkretnego materiału.
1.1.2 Metody opisane w niniejszym standardzie, pozwala przeprowadzić skuteczne badania niektórych rodzajów tworzyw sztucznych lub metalowych matryc. Ich ewentualne zastosowanie opisano w rozdziale 4, a także poprzedzone opisem każdej z nich.
1.1.3 Metoda I jest oparte na przekonaniu o tym, że metody stosowane do ługowania lub spalanie, nie wpłyną istotnie na zbrojącej materiał. Poniżej przedstawiono metodykę przeprowadzenia korekcji wyników z uwzględnieniem drobnych zmian, które zachodzą w армирующем materiale. Techniki od A do F są oparte na stosowaniu związków chemicznych do niszczenia matrycy, podczas gdy Metoda G przewiduje zniszczenie matrycy poprzez jej zapłonu w piecu.
1.1.4 Metoda II opiera się na przekonaniu o tym, że masa włókien na jednostkę powierzchni formy, wykonanej z wzmocnienie materiału jest znany lub znajduje się pod kontrolą w dopuszczalnych granicach. Współczynnik porowatości przy tym nie mierzą. Formuła 9 i 10, służące do przeprowadzania obliczeń, opierają się na przekonaniu o tym, że współczynnik porowatości wynosi zero.
1.2 Wartości, udzielone w jednostkach SI, powinny być traktowane jako standardowe. Inne jednostki w tym standardzie nie stosuje się.
1.3 W niniejszej normie nie uwzględniono wszystkie możliwe pytania związane z zapewnieniem bezpieczeństwa, w zależności od ich dostępności, związanych z użyciem poniższych metod. Osoba stosująca niniejszy standard, ponosi odpowiedzialność za wdrożenie odpowiednich procedur w celu zapewnienia bezpieczeństwa i ochrony pracy, a także za wcześniejsze rozwiązanie kwestii możliwości wykorzystania standardu w ramach obowiązującego prawa. Cm. rozdział 9 aby uzyskać więcej informacji.
TAK.2 Rozdział 4 Opis metod badania
4.1 Metoda I — metoda oznaczania zawartości matrycy, usuniętej w gorącym środowisku ciekłym (po rozpuszczeniu) lub pieca (w momencie zapłonu) w próbce materiału o znanej masie.
Po rozpuszczeniu w gorącej środowisku ciekłym resztę, w którym zawiera zbrojącej materiał, następnie filtrowany, myte, suszone, chłodzi i ważona.
Liczą się masy, %, wzmocnienie materiału, i za pomocą tej wartości i, jeśli znana jest gęstość kompozytu i wzmocnienie materiału, oblicza gęstość akcji (w procentach).
