11.3. Определение твердости пластмасс по бринеллю.

Метод определения твердости по Бринеллю основан на вдавливании под определенной нагрузкой стального шарика в испытываемый материал.

Для определения твердости пластических масс применяют прибор с плавным возрастанием нагрузки до 2.5кН (рис.11.1). Из испытываемого материала изготавливают образцы в форме пластин или брусков толщиной не менее 5 мм и шириной 15мм. Температура испытания 20±2^оС, предварительно образец выдерживается при этой температуре не менее 16 часов. Образец помещают на опору таким образом, чтобы шарик находился в центре ширины бруска. Затем шарик прижимают пружиной к образцу и на конец рычага помещают груз, сообщающий усилие на шарик 500Н – для пластмасс с твердостью до 200МПа или 2.5кН – для пластмасс с твердостью >200МПа. Стрелку на циферблате индикаторной головки устанавливают на нулевое деление. Время приложения нагрузки от нуля до выбранного значения 30сек. Максимальную нагрузку выдерживают 1мин., после чего плавно снимают. Глубину отпечатка измеряют индикаторным прибором с точностью до 0.01мм через 1минуту после начала приложения нагрузки.

Испытанию подвергают пять образцов и на каждом образце проводят по два определения.

Число твердости по Бринеллю НВ, МПа, определяют по формуле:

НВ=Р/(πdh),

где Р – нагрузка прилагаемая к шарику, Н;

d – диаметр шарика, мм

h – глубина отпечатка шарика, мм

За окончательный результат принимают среднее арифметическое значение твердости пяти образцов

.

Рис.11.1 Прибор для определения твердости по Бринеллю 1-опора; 2-испытываемый образец; 3-шарик; 4-индикаторный прибор; 5-циферблат; 6-станина; 7-подвижная рама; 8-рычаг; 9-груз;

11.4. Определение предела прочности строительных пластмасс при растяжении.

Испытание пластмасс на растяжение производят на специальных образцах постепенно увеличивающейся нагрузкой до полного разрушения образца. Образец закрепляют зажимами разрывной машины, включают электродвигатель. Скорость движения зажимов должна составлять при холостом ходе 10-15мм/мин для твердых пластмасс и 100-500мм/мин – для эластичных. Отмечают разрушающую нагрузку и рассчитывают предел прочности при растяжении, МПа.

R_p=P/(bh),

где Р – разрушающая нагрузка, Н

b,h – ширина и толщина образца до испытания, мм

При расчете предела прочности пластмасс, растяжение которых сопровождается значительной пластической деформацией, принимают максимальную нагрузку. За окончательный результат принимают среднее арифметическое трех определений, выполненных с точностью до 0.1МПа.

11.5. Определение плотности прессованых полимерных материалов

Определяют на образцах прямоугольного сечения размером (120±2)×(15±0.5)×(10±0.5)мм, приготавливаемых способом горячего прессования испытываемого материала. Образцы перед испытанием охлаждают до температуры 20+5^оС и осматривают для выявления дефектов. Отобранные образцы взвешивают на воздухе, а затем – в воде. Плотность вычисляют по формуле:

ρ=m/(m-m₁),

где m – масса образца на воздухе, (г)

m₁ – масса образца в дистиллированной воде,(г)

За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух определений, разность между которыми не должна превышать 1%