橡胶性能的标准测试-------硬度.doc

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1、D1415-88橡胶性能的标准测试-------硬度JACKLIAO这个标准是在原有的D618老版本的基础上出版的，名称后的数字是指采用这一标准的最初年份，或者，要是修订本，则表示最新版本的发布年份。括号里的数字代表最新改动的年份。标号∈后面的内容表示和上个版本有过改动。这个标准已经通过美国国防部的批准。1．范围1．1这个测试方法描述了测量橡胶硬度的一种方法。可以通过两种条件来获得橡胶球式样的硬度：（1）用一个很小的力（2）用一个大很多的力。不同的渗透深度就会用不同的时间，然后转化为相对的硬度值。1．2这个测试方法基本

2、上和ISO48是一致的。1．3这个标准并不含有对所有的安全问题的解决方法，即使有，也只是与实验使用相关的部分。这个标准的使用者，应该有责任去选择合适的安全的操作方法。2．相关文件2．1ASTMStandardsD1349PracticeforRubber—StandardTemperaturesforTestingD2240TestMethodforRubberProoperty-DurometerHardnessD4483PracticeforDeterminingPrecisionforTestMethodStan

3、dardsIntheRubberandCarbonBlackIndustries2．2ISOStandardISO/48VulcanizedRubber—DeterminationofHardness(Hardnessbetween30and85IRHD)3.测试方法概要3．1对于不同尺寸的试样，这里提供了两种不同的测试方法。标准的测试方法是用来用在厚度大于4mm的试样，8—10mm则更加适宜。而微观的测量方法是用来测量厚度小于4mm的试样，还有就是厚度大于4mm但是侧面尺寸小于标准测试中的试样的侧面尺寸的，还有就是表

4、面不够光滑而不适合用标准测试方法来测试的试样。在两种测试方法中，硬度（IRHD）是起源于渗透深度的不同。在微观测试方法中，不同的渗透深度必须首先考虑刻度因素6。或者，可以用硬度测量仪来教正，以IRHD为准。4．重要性和用途4．1这个硬度测试是通过在一定条件下，把一个刚性的球放进橡胶试样里，由不同的深度来转化为国际标准的硬度值。0代表一种材料的弹性模量为0，100则表示一种材料有无限大的弹性模量。这个范围已经覆盖了在以下条件下的大多数的硬度：和原始模量不同的是，IRHD采用大约的硬度范围比值来做代表。对于硫化后的橡胶，在

5、通常的弹力范围下，用IRHD的测量可以和D2240中的方法A的硬度计有可比性。4．1．1对于象自然橡胶一样的等方性材料，以IRHD为准的硬度就和标准的原始模量有很大的关系。而对于各向异向的材料来说，这种关系就没那么明显。4．1．2在橡胶中的渗透深度和IRHD的关系可以用以下的来表示：4．1．2．1对于等方性的材料，渗透深度和原始模量的关系可以由下式来表达：F/M=1.9R(P/R)上式中，F=力M=原始模量MPAR=球半径mmP=渗透深度mm4．1．2．2用一条对数曲线来表示IRHD的硬度，如图一。这条曲线是由以下定义

6、的。4．1．2．3logM的数值等于曲线的中点0.364，也即是M=2。31MPA或者335psi.4．1．2．4最大的斜率是每单位logM就增加57个IRHD单位。4．设备仪器5．1设备的基本部分如下述。主要的尺寸和负荷在表1中列了出来。表1仪器要求标准测试仪微观测试仪刚球直径，mm2.38±0.012.50±.010.395±0.005施在刚球上的最小力N0.30±0.020.29±0.020.0083±0.0005施在刚球上的较大力N5.23±0.015.4±000010.1455±0.00005施在刚球上的总力

7、N5.53±0.035.7±0.030.153±0.001脚架外径,mm20±120±13.35±0.15脚架内径，mm6±16±11.00±0.15脚架支力，N8.3±1.58.3±1.50.235±0.03包括仪器的摩擦力这些力应该和与实际应用中的保持一致，实验中，保证每个试样表面承受30±0.5K当施与最大力在刚球上时脚架的力5．1．1垂直的，防水的，在钢球处终止5．1．2动力供给----用来提供个小动力和一个大动力，例外就是这个动力有可以在这二者间转换的功能。这是为了使动力能够和特定的试样匹配。5．1．3测量仪

8、器---需要一种机械的，光的，或者电子的仪器，来测量随着负荷的增大可以逐渐的显示标准长度或者直接转换为IRHD。5．1．4脚架----应该用一个脚架把渗透深度测量仪严格的定住，同时也定住活塞。在测量过程中，活塞是用来施力给橡胶的，因此，作为定位面的上表面应该要准确定位。5．1．5振荡器---例如，通过一个电子蜂鸣器，轻轻的振荡设备