硫化橡膠或熱塑性橡膠壓縮應(yīng)力應(yīng)變性能試驗(yàn)方法

一、測(cè)試范圍：測(cè)定硫化橡膠或熱塑性橡膠壓縮應(yīng)力應(yīng)變性能的測(cè)定規(guī)定了三種方法：

—使用標(biāo)準(zhǔn)試樣并且金屬板經(jīng)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑（方法A）

—使用標(biāo)準(zhǔn)試樣并且金屬板與試樣粘合在一起（方法B）

—使用產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分并且金屬板經(jīng)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑（方法C）

三種方法所得結(jié)果不相同。對(duì)于經(jīng)潤(rùn)滑的試樣，若能使其達(dá)到重復(fù)潤(rùn)滑，則試驗(yàn)結(jié)果僅與橡膠??模量有關(guān)，而與試樣的形狀無(wú)關(guān)。對(duì)于與金屬板粘合在一起的試樣，試驗(yàn)結(jié)果與橡膠的模量及試樣的形狀有關(guān)。試樣形狀對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果的影響較大，因此，這個(gè)試驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑的試樣所獲得的結(jié)果有顯著的不同。對(duì)于產(chǎn)品，試驗(yàn)結(jié)果取決于試樣形狀，但是對(duì)于產(chǎn)品試驗(yàn)主要用于比較目的時(shí)，是可接受的。

二、原理：（金屬板經(jīng)潤(rùn)滑或與金屬板粘接的）試樣在壓縮板之間以恒速壓縮，直至達(dá)到預(yù)定應(yīng)變。

三、對(duì)應(yīng)向科機(jī)型：XK-9014壓縮應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)

四、試驗(yàn)要求

4.1平面金屬板：

該板應(yīng)具有均勻的厚度，橫向尺寸應(yīng)大于或等于粘合試樣，或至少比潤(rùn)滑試樣大20mm。對(duì)于A法和C法，每個(gè)板的一個(gè)表面應(yīng)高度拋光，其表面粗糙度Ra應(yīng)不大于0.4um。對(duì)于B法，每個(gè)板的一個(gè)表面應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理，以適于所使用的粘合體系。

4.2壓縮試驗(yàn)機(jī)配有自動(dòng)繪圖裝置記錄力-變形的關(guān)系，測(cè)力精度應(yīng)達(dá)到1級(jí)。

4.3當(dāng)測(cè)試A法和B法的標(biāo)準(zhǔn)試樣和C法的較大試樣時(shí)，測(cè)定位移的精度應(yīng)達(dá)到±0.02mm，包括負(fù)荷傳感器和裝置剛性度的修正。

4.4當(dāng)測(cè)試產(chǎn)品的高度小于標(biāo)準(zhǔn)試樣時(shí)，測(cè)定位移精度應(yīng)達(dá)到±0.2%，包括負(fù)荷傳感器和裝置剛性度的修正。

4.5試驗(yàn)機(jī)應(yīng)裝配有平行壓縮板，其至少與平面金屬板一樣大，并應(yīng)能在10mm/min±2mm/min的標(biāo)準(zhǔn)速度下操作。

4.6對(duì)于A法和C法，只要滿足所要求的表面粗糙度，可以直接使用壓縮板進(jìn)行試驗(yàn)，而不必再使用金屬板潤(rùn)滑劑

4.7對(duì)于A法和C法，潤(rùn)滑劑應(yīng)對(duì)試驗(yàn)中的橡膠無(wú)顯著影響。

注：在大多數(shù)情況下，可選用運(yùn)動(dòng)黏度為0.01㎡/s的有機(jī)硅或氟硅流體作為潤(rùn)滑劑。

4.8試樣：

a)A法和B法所用的標(biāo)準(zhǔn)試樣是圓柱體，直徑為29.0mm±0.5mm,高度為12.5mm±0.5mm。試樣可以由裁切或模壓而成。

b)對(duì)B法，可使用適當(dāng)?shù)哪＞吆驼澈象w系，將試樣直接模壓刀金屬板上，也可使用適當(dāng)?shù)姆菢s劑型粘合體系粘合在金屬板上。

c)對(duì)于C法，試樣是一整個(gè)產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分，或多個(gè)產(chǎn)品，對(duì)于異型件，應(yīng)使用50mm~100mm長(zhǎng)作為試樣（如果有必要增加力的讀數(shù)，也可一起使用兩條這種異型件）。對(duì)于內(nèi)徑50mm~100mm的環(huán)狀產(chǎn)品，可使用整個(gè)產(chǎn)品，對(duì)小產(chǎn)品，可將兩個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品并排平行放置進(jìn)行試驗(yàn)，以增加力的讀數(shù)。

4.9試樣數(shù)量：至少3個(gè)試樣。

4.10硫化與試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔

——對(duì)于所有試驗(yàn)，硫化與試驗(yàn)之間的較小時(shí)間間隔應(yīng)為16h。

——對(duì)于非產(chǎn)品試驗(yàn)，硫化與試驗(yàn)之間的較大時(shí)間間隔應(yīng)為4周，對(duì)于要求比對(duì)評(píng)估試驗(yàn)，應(yīng)盡可能地在相同的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行。

——對(duì)于產(chǎn)品試驗(yàn)，只要有可能，硫化與試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔應(yīng)不超過(guò)3個(gè)月。在其他情況下，試驗(yàn)應(yīng)在用戶(hù)接收產(chǎn)品之日2個(gè)月內(nèi)進(jìn)行。

五、試驗(yàn)步驟：

5.1應(yīng)力-應(yīng)變性能的測(cè)定A法

a)在拋光的金屬板表面上輕輕地涂上一薄層潤(rùn)滑劑

b)將試樣組合件放入壓縮試驗(yàn)機(jī)中心，以10mm/min速度壓縮試樣，直至應(yīng)變達(dá)到25％為止。以相同的速度放松試樣。如此在重復(fù)壓縮和放松試樣三次，四次壓縮周期形成一個(gè)連續(xù)的程序，記錄力-變形曲線。

5.2應(yīng)力-應(yīng)變性能的測(cè)定B法

將粘合的組合件放入壓縮試驗(yàn)機(jī)中心，以10mm/min速度壓縮試樣，直至應(yīng)變達(dá)到25％為止。以相同的速度放松試樣。如此在重復(fù)壓縮和放松試樣三次，四次壓縮周期形成一個(gè)連續(xù)的程序，記錄力-變形曲線。

5.3應(yīng)力-應(yīng)變性能的測(cè)定C法

在拋光的金屬板表面涂上一層薄層潤(rùn)滑劑。將粘合的組合件放入壓縮試驗(yàn)機(jī)中心。

注：對(duì)環(huán)狀產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，壓縮板上應(yīng)有孔，以便在壓縮期間將空氣排出以10mm/min速度壓縮試樣，直至應(yīng)變達(dá)到30％為止,記錄力-變形曲線該試驗(yàn)一般無(wú)需進(jìn)行機(jī)械調(diào)節(jié)。也可使用A法和B法中所進(jìn)行的機(jī)械調(diào)節(jié)。

六、結(jié)果表示：

6.1對(duì)于A法和B法

試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)從記錄的力-變形曲線圖中獲得，以壓縮應(yīng)變?yōu)?0％和20％時(shí)的壓縮模量表示，單位為MPa。應(yīng)變從zui后一個(gè)壓縮周期曲線與應(yīng)變（變形）軸的交點(diǎn)得到。根據(jù)zui后一個(gè)周期時(shí)壓縮部分所測(cè)定的力-變形值來(lái)確定其壓縮應(yīng)力-應(yīng)變性能。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)報(bào)告所有試樣壓縮應(yīng)變?cè)?0％和20％時(shí)的中值和單位。

6.2對(duì)于C法

試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)從記錄的力-變形曲線圖中獲取，以壓縮應(yīng)變?yōu)?0％和20％時(shí)的壓縮模量表示，單位為MPa。

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