نکاتی درباره پلاستیک و مواد تشکیل دهنده آن – بخش پنجم
۱-۶-۴ مقاومت در برابر ضربه
پروسه های آزمایش خمش ضربه و خمش شکاف ضربه در DIN 53453 و DIN 53753 توصیف شده اند. آزمایش ها برای تعیین رفتار ضربه مورد استفاده قرار می گیرند به عبارت دیگر به عنوان ارتجاع پلاستیک شناخته می شوند. مقدار اندازه گیری شده کمیت انرژی ضربه ی جذب شده در رابطه با مساحت های مقطعی است که منجر به شکست میله یا نمونه ی آزمایش صفحه ای شکل می شود که ممکن است شکاف دار باشد. نیرو به وسیله ی یک آزمایش کننده ی نوسانی ضربه تولید شده که با سرعت زیاد به نمونه برخورد می کند. در اروپا، دو روند آزمایش (با شکاف و بدون شکاف) عمدتاً اجرا می شود. یکی به عنوان شارپی از یک آزمایش کننده نوسانی ضربه استفاده می کند همانطور که در … مشخص شده است و دیگری که ایزود نامیده می شود از یک دستگاه Dynstat استفاده میکند همانطور که در NEN-EN-ISO 180 مشخص شده است. سه نوع تعریف شده ی شکافدار برای تعیین مقاومت ضربه ای شکافدار مورد استفاده قرار می گیرند.
۱-۶-۵ سختی سطح
سختی سطح، بیانگر مقاومتی است که یک نمونه ی مشخص برای جلوگیری از سوراخ شدن از خود نشان می دهد. آزمایش شُر مشخص شده میتواند از دو روند برای تعیین سختی شُر استفاده کند: این روندها به عنوان شُر A و شُر D شناخته می شوند. دو پروسه به لحاظ هندسه ی نمونه ی آزمایشی استفاده شده (سوزن آزمایشی) با هم متفاوت می باشند. شکل ۱-۷ دو شی آزمایشی متفاوت را نشان میدهد. سختی شُر بی بعد بوده و بازهی سختی از میان مقادیر ۰ تا ۱۰۰ تغییر می کند. روند شُر A غالباً بر روی پلاستیک های نرم اعمال می شود در حالی که شُر D به همراه پلاستیک های سخت استفاده می شود.
علاوه بر آزمایش سختی شُر، سختی ماده همانطور که در NEN-EN-ISO 2039-1 مشخص شده است به صورت عبارات سختی فرورفتگی توپ قابل تعیین می باشد. این روش عمدتاً هنگامی مورد استفاده قرار می گیرد که سختی ماده توسط روش شُر قابل محاسبه نباشد. یک توپ به قطر ۵ mm به عنوان شی آزمایش استفاده شده که به مدت ۳۰ ثانیه هدف بار مشخصی قرار می گیرد.
شکل ۱-۷ جسم های آزمایش برای آزمایش سختی شُر A و شُر D.
۱-۷ خواص حرارتی
۱-۷-۱ ضریب انبساط حرارتی
در تعیین ضریب انبساط حرارتی، میان ضریب انبساط خطی (ضریب انبساط طولی حرارتی) و ضریب انبساط مکعبی (ضریب انبساط فضایی) باید تفاوت قائل شویم. ضریب انبساط خطی مقداری را نشان میدهد که یک ماده با طول استاندارد یک متر تحت تغییر دمای k 1 ، طویلتر یا کوتاه تر خواهد شد. ضریب انبساط فضایی مقداری را نشان میدهد که یک متر مکعب از ماده تحت تغییر دمای ۱ k طویل تر یا کوتاه تر خواهد شد. آزمایش ها را برای ضرایب انبساط خطی و مکعبی توصیف می کند.
۱-۷-۲ مقاومت تغییر شکل در برابر گرما
تمامی تغییرات خواص به ویژه رفتارهایی در پاسخ به اثرات گرما برای مهندس مهم میباشند. به این دلیل، آزمایش های متفاوتی برای تعیین دمای تقریبی مرزی انجام شده است که در کمتر از آن دما تغییر شکل اتفاق نمی افتد.
سه روند برای تعیین مقاومت تغییر شکل مورد استفاده قرار می گیرند.
۱- مارتینز (DIN 53462)
۲-ویکا
۳- ISO/R 7 (ASTM D 640)
با این حال متغیرهای تعیین شده اجازه ی استنتاج هیچ نتیجه ای را در مورد دمای کاری پلاستیک های تست شده نمی دهند. مقادیر تعیین شده برای پلاستیک ها تنها زمانی قابل مقایسه می باشند که تحت شرایط و روش های یکسانی آزمایش شوند. اثرات دمای بیرون هوا یا سیال و همچنین شکل و روش تولید نمونه ها تاثیر به سزایی بر روی نتایج اندازه گیری شده دارند.
۱-۷-۳ هدایت گرمایی
هدایت گرمایی یا ضریب حرارتی که به عنوان (W/mK) اندازه گیری می شود، یک مشخصه ی وابسته به دمای ماده است که چیزی را در مورد ظرفیت ماده برای هدایت گرما نشان میدهد. یک نشانه ی هدایت گرمایی یا ظرفیت عایق (هدایت حرارتی منفی) ماده می تواند توسط آزمایش های مشخص شده در DIN 52612-1 یا DIN فراهم شود. هدایت گرمایی ماده می تواند توسط خوراندن، تقویت، مواد کمکی و رنگ زدن به صورت چشمگیری تحت تاثیر قرار بگیرد.
۱-۷-۴ ضریب انتقال حرارت
ضریب انتقال حرارت یک فاکتور مهم مورد نیاز برای محاسبه ی ضریب گذار حرارتی و همچنین هدایت ویژه حرارتی ماده است. هدایت حرارتی، مانند ضریب انتقال حرارت، به شدت به دیگر اثرات مانند صفحه ی جدایش، هندسه و نرخ جریان ماده بستگی دارد.
منبع : اینترنت
برگردان : ایران ملد
