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十種橡膠測試儀器設備用途及原理介紹
十種橡膠測試儀器設備用途及原理介紹
橡膠屬于高分子聚合物, 因而當作用的外力一定時, 它將在不同的溫度范圍內分別呈現(xiàn)出粘流態(tài)、高彈態(tài)、玻璃態(tài)3種力學狀態(tài)。橡膠在實際應用上就是利用其突出的高彈態(tài), 希望它能在寬闊的溫度范圍內保持高彈狀態(tài), 有盡量低的玻璃化溫度, 即有良好的耐寒性能。
目前國內外常用的低溫試驗儀器有溫度回縮試驗機、低溫剛性測定儀、脆性溫度試驗機、拉伸耐寒系數(shù)測定儀、壓縮耐寒系數(shù)測定儀等。應盡可能根據橡膠制品的工作狀態(tài)和技術條件來選擇適當?shù)脑囼瀮x器對其測試, 使試驗結果與實際使用性能之間有良好的相關性。
1. 橡膠溫度回縮試驗機
天然橡膠及結晶型合成橡膠在低溫條件下工作或長期貯存, 往往由于結晶效應的影響, 喪失原有特性, 如硬度增加、應力松弛、彈性消失等, 從而降低其工作性能。因此測定橡膠在低溫下的結晶趨勢, 設法提高膠料的低溫性能, 在生產上具有重要意義。橡膠溫度回縮試驗機也稱T R試驗機。
它能夠快速評價橡膠在低溫下的粘彈性能,比較不同配方的硫化橡膠在低溫應變狀態(tài)下的結晶趨勢, 是測定硫化橡膠低溫特性的基本方法之一。其測試原理為: 將試樣在室溫下拉伸到規(guī)定的長度后, 迅速將其冷凍,使之失去彈性(試樣除去拉伸力后不發(fā)生回縮) ; 然后以均勻的速度升高溫度,使試樣恢復彈性而發(fā)生回縮。分別記錄各溫度與試樣的對應長度值, 繪出試樣回縮百分率與溫度的關系曲線, 從而求得試樣不同回縮百分率所對應的溫度值。橡膠溫度回縮試驗機主要由帶試樣夾具的臺架、試樣回縮長度的計測裝置及可控制傳熱介質溫度的低溫槽等部分組成。
其結構如圖1。
①帶試樣夾具的臺架上裝有加荷裝置,能夾持一個或多個試樣的夾具, 以及可移動的上夾具鎖緊裝置。該臺架應能使試樣維持張力10～ 20kPa, 保證試樣的大伸長率能達到350%。利用上夾具鎖緊裝置能將試樣固定在選定的伸長位置上, 冷凍后又能將其放開。
②試樣長度測量裝置要保證在試驗過程中隨時都能讀出試樣的長度值, 其度為± 1 mm。也可采用一系列可更換的直接按試樣的伸長百分率刻度的標尺, 其度為± 1%。
③低溫槽是絕熱的, 并備有攪拌器、溫度計及升溫速度為1℃ /min的等速升溫裝置。要求低溫槽內的冷凍劑溫度分布均勻。