ГОСТ 25645.323-88
Группа Л29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МАТЕРИАЛЫ ПОЛИМЕРНЫЕ
Методы радиационных испытаний
Polymeric materials. Methods of radiation tests
ОКСТУ 2209
Срок действия с 01.01.90
до 01.01.95*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93
Межгосударственного Совета по стандартизации,
метрологии и сертификации (ИУС N 4, 1994 год). -
.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. ИСПОЛНИТЕЛИ
Б.А.Брискман, канд. техн. наук; А.А.Волобуев; С.С.Дадьян; Н.А.Калинкина; О.Н.Карпухин, д-р хим. наук; С.А.Клюшин; Е.Н.Лесновский, канд. техн. наук; В.К.Матвеев, канд. хим. наук; В.К.Милинчук, д-р хим. наук; Е.В.Пашков, канд. техн. наук; А.Л.Померанцев, канд. физ.-мат. наук; В.П.Сичкарь, канд. хим. наук; В.Ф.Степанов, канд. физ.-мат. наук; Е.Н.Табалин
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПОСТАНОВЛЕНИЕМ Государственного комитета СССР по стандартам от 30.11.88 N 3908
3. Срок первой проверки - 1993 г.
Периодичность проверки - 5 лет.
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта перечисления, приложения |
ГОСТ 9.701-79 | Вводная часть |
ГОСТ 9.706-81 | 1.4, 1.6, 1.7, 2.3.4.2, 2.3.5.1, 2.3.5.8, 2.5.5.1, 2.5.6.3 |
ГОСТ 9.707-81 | 2.3.2.2, 2.5.6.2, 2.7.2.3 |
ГОСТ 9.711-85 | 1.2, 1.5 |
ГОСТ 12.1.004-85 | 3.2 |
ГОСТ 12.1.005-76 | 3.2 |
ГОСТ 12.1.007-76 | 3.2 |
ГОСТ 12.2.007.0-75 | 3.3 |
ГОСТ 12.2.007.3-75 | 3.3 |
ГОСТ 12.2.007.6-75 | 3.3 |
ГОСТ 20.57.503-80 | 1.3 |
ГОСТ 269-66 | 2.3.6.2, 2.7.6.1 |
ГОСТ 6433.2-71 | 2.3.2.1, 2.3.2.3, 2.3.4.1, 2.3.6.1 |
ГОСТ 6433.4-71 | 2.5.2.4, 2.5.4.2, 2.5.5.2, 2.5.6.1 |
ГОСТ 11262-80 | 2.7.2.1 |
ГОСТ 18197-82 | 2.7.3.1 |
ГОСТ 21126-75 | Приложение 6 |
ГОСТ 22372-77 | 2.5.2.4, 2.5.4.2, 2.5.5.2, 2.5.6.1 |
Настоящий стандарт распространяется на органические полимерные материалы (ПМ) и устанавливает методы радиационных испытаний и прогнозирования радиационных эффектов в процессе и (или) после радиационного или комбинированного радиационного воздействия на них.
Методы радиационных испытаний ПМ применяют при оценке радиационной стойкости ПМ и изделий из них.
Стандарт не устанавливает методы радиационных испытаний ПМ при воздействии на них ионизирующих частиц со средним линейным пробегом менее 10 мкм.
Стандарт не устанавливает методы радиационных испытаний резин после радиационного или комбинированного радиационного воздействия, которые регламентированы ГОСТ 9.701.
Метод прогнозирования скорости радиационной ползучести и радиационной долговечности при растяжении не распространяется на ПМ в высокоэластичном состоянии.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Радиационные испытания ПМ проводят с целью определения и прогнозирования радиационных эффектов в процессе и (или) после радиационного или комбинированного радиационного воздействия на ПМ, а также способности ПМ сохранять значения характерных показателей их радиационной стойкости в пределах, установленных в нормативно-технической документации на ПМ или техническом задании на проведение радиационных испытаний (ТЗ).
1.2. Характерные показатели радиационной стойкости ПМ, по которым проводят определение и прогнозирование радиационных эффектов в ПМ, устанавливают в стандартах и технических условиях на ПМ или ТЗ с учетом условий эксплуатации ПМ, их функционального назначения, требований ГОСТ 9.711 и настоящего стандарта.
1.3. Радиационные испытания ПМ с измерением характерного показателя их радиационной стойкости в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия проводят для определения суммы обратимого и необратимого эффектов в ПМ с последующим прогнозированием обратимого радиационного эффекта.
Методы радиационных испытаний ПМ с измерением характерного показателя их радиационной стойкости в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия должны соответствовать разд.2 настоящего стандарта и требованиям ГОСТ 20.57.503.
1.4. Радиационные испытания ПМ с измерением характерного показателя их радиационной стойкости после радиационного или комбинированного радиационного воздействия проводят для определения и прогнозирования необратимого и послерадиационного эффектов в ПМ.
Методы радиационных испытаний с измерением характерного показателя радиационной стойкости ПМ после радиационного или комбинированного радиационного воздействия - по ГОСТ 9.706.
1.5. Радиационную стойкость ПМ оценивают по результатам радиационных испытаний, сопоставляя зарегистрированное изменение характерного показателя радиационной стойкости ПМ с критерием радиационной стойкости для заданного значения меры радиационного воздействия с учетом требований ГОСТ 9.711 либо определяя детерминированный или параметрический показатель радиационной стойкости ПМ в зависимости от требований ТЗ.
1.6. Условия проведения радиационных испытаний ПМ устанавливают в соответствии с требованиями ТЗ, ГОСТ 9.706 и настоящего стандарта.
1.7. Требования к источникам ионизирующего излучения, установкам для размещения, образцов ПМ при облучении, конструкциям камер или ячеек, устройствам для термостатирования и закрепления образцов, средствам перемещения и хранения радиоактивных образцов - по ГОСТ 9.706.
2. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ХАРАКТЕРНЫХ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
В ПРОЦЕССЕ РАДИАЦИОННОГО ИЛИ КОМБИНИРОВАННОГО
РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
2.1. Радиационные испытания с определением радиационных эффектов в ПМ в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия проводят по одному или нескольким следующим характерным показателям радиационной стойкости ПМ: удельная объемная электрическая проводимость, тангенс угла диэлектрических потерь, диэлектрическая проницаемость, скорость ползучести при растяжении, долговечность при растяжении.
2.2. При необходимости в соответствии с требованиями ТЗ из суммы радиационных эффектов, определяемых в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия, выделяют необратимый и прогнозируют обратимый радиационные эффекты в соответствии с требованиями пп.2.3.6.3, 2.4, 2.5.6.3, 2.6, 2.7.5.6, 2.8.
2.3. Метод радиационных испытаний для определения удельной объемной электропроводимости полимерных материалов в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия
2.3.1. Метод заключается в том, что твердые образцы ПМ подвергают воздействию непрерывного или импульсного ионизирующего излучения в вакууме или газовой среде при заданных в ТЗ мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения и температуре или ряде их значений и определяют удельную объемную электропроводимость ПМ в процессе указанного воздействия.
2.3.2. Требования к образцам
2.3.2.1. Форма, размеры, способы изготовления и условия хранения образцов ПМ до испытаний должны соответствовать требованиям ГОСТ 6433.2.
Максимальную толщину образцов выбирают исходя из среднего линейного пробега частиц непосредственно ионизирующего излучения и заданного значения неравномерности радиационного воздействия на образец.
2.3.2.2. Количество образцов ПМ для радиационных испытаний выбирают исходя из заданной точности результатов испытаний и прогнозирования в соответствии с требованиями приложения 3 ГОСТ 9.707, но не менее трех для каждого значения мощности поглощенной дозы и (или) температуры облучения.
2.3.2.3. Электроды наносят на образцы распылением металла в вакууме в соответствии с требованиями ГОСТ 6433.2.
Использование других способов нанесения электродов на образцы ПМ по ГОСТ 6433.2 допускается только после предварительной проверки идентичности результатов радиационных испытаний.
2.3.3. Средства испытаний
Камера или измерительная ячейка, конструкция которой должна обеспечивать снижение тока утечки по ионизованной газовой среде камеры между электродами образца не менее чем в десять раз по сравнению с током, протекающим через образец (далее в тексте - рабочий ток), при проведении радиационных испытаний в газовой среде.
В случае воздействия на образец импульсного ионизирующего излучения конструкция камеры или измерительной ячейки должна обеспечить измерение электрического сигнала, индуцированного излучением в образце, без искажений.
Источники внешнего постоянного регулируемого электрического напряжения с выходным напряжением от 1 до 3000 В, поддерживаемым с предельным отклонением от заданного значения ±5%, и внутренним сопротивлением, обеспечивающим заданную точность измерений.
Измерительные приборы, обеспечивающие регистрацию токов в интервале 10
Пример. Измерительный прибор - универсальный двухлучевой запоминающий осциллограф с подключенным на вход широкополосным усилителем.
Устройство, компенсирующее паразитные радиационные токи (далее в тексте - компенсирующее устройство), состоящее из источника постоянного регулируемого электрического напряжения и добавочного сопротивления, которое больше или равно входному сопротивлению измерительного прибора, - для испытаний в режиме воздействия на образец непрерывного ионизирующего излучения.
Компенсирующее устройство, состоящее из цилиндра Фарадея, сигнал с которого ослабляется с помощью добавочных емкости и сопротивления, обеспечивающих также измерение амплитуды электрического сигнала без искажения формы импульса, - для испытаний в режиме воздействия на образец ПМ импульсного непосредственно ионизирующего излучения.
Радиочастотный кабель типа РК с радиационностойкой изоляцией, вводимый через вакуумное уплотнение в камеру или измерительную ячейку и проложенный через биологическую защиту источника ионизирующего излучения к входу измерительного прибора.
2.3.4. Подготовка к испытаниям
2.3.4.1. Определяют исходное удельное объемное электрическое сопротивление
2.3.4.2. Проводят подготовку аппаратуры для облучения образцов и дозиметрию в соответствии с ГОСТ 9.706.
2.3.4.3. При отключенном источнике ионизирующего излучения собирают измерительную схему, как показано на черт.1 или черт.2. При радиационных испытаниях в газовой среде определяют токи утечки по ионизованной газовой среде, непосредственно измеряя ток между электродами в отсутствие образца ПМ. Если токи утечки не удовлетворяют требованиям п.2.3.3, изменяют конструкцию камеры или измерительной ячейки.
Структурная схема измерений при непрерывном воздействии
1 - источник внешнего постоянного электрического напряжения; 2 - измерительная ячейка;
3 - компенсирующее устройство; 4 - измерительный прибор; 5 - источник ионизирующего излучения
Черт.1
Структурная схема измерений при импульсном воздействии
1 - источник внешнего постоянного электрического напряжения; 2 - измерительная ячейка; 3 - цилиндр Фарадея;
4 - компенсирующее устройство; 5 - измерительный прибор; 6 - источник ионизирующего излучения
Черт.2
2.3.5. Проведение испытаний
2.3.5.1. Образец помещают в камеру или измерительную ячейку и устанавливают заданные в ТЗ температуру и среду в соответствии с требованиями ГОСТ 9.706.
2.3.5.2. Включают или вводят источник ионизирующего излучения.
При испытаниях в режиме воздействия непрерывного ионизирующего излучения в образце компенсируют паразитный радиационный ток до минимального в конкретных условиях испытаний, регулируя электрическое напряжение компенсирующего устройства. При испытаниях в режиме воздействия импульсного ионизирующего излучения эту же операцию проводят за один или несколько импульсов. В тех случаях, когда период подачи импульсов ионизирующего излучения более 2 ч, компенсирующий сигнал на измерительный прибор подают не с цилиндра Фарадея, а с измерительного электрода второго образца, приготовленного и испытываемого в тех же условиях, при отсутствии внешнего электрического напряжения на высоковольтном электроде.
2.3.5.3. Включают источник внешнего электрического напряжения.
Рабочий ток должен, как минимум, в пять раз превышать паразитный радиационный ток.
При периоде подачи импульсов ионизирующего излучения более 2 ч напряженность электрического поля должна быть не менее 10
2.3.5.4. Если рабочий ток при минимальной из выбранных мощностей поглощенной дозы не удается измерить с необходимой точностью, при испытаниях используют образец с меньшей толщиной или увеличивают подаваемое электрическое напряжение. При других мощностях поглощенной дозы напряжение и толщину образца не меняют.
При работе с источником непосредственно ионизирующего излучения рабочий ток для ряда заданных в ТЗ мощностей поглощенной дозы измеряют на одном и том же образце, не извлекая его из камеры или измерительной ячейки. При этом допускается не отключать источник ионизирующего излучения, а менять мощность поглощенной дозы, регулируя режим работы источника.
2.3.5.5. При воздействии непрерывного ионизирующего излучения регистрируют установившийся за время не более 10 мин после начала радиационного воздействия рабочий ток.
При воздействии импульсного ионизирующего излучения регистрируют максимальное значение и форму импульса рабочего тока. Для регистрации формы импульса источник ионизирующего излучения переводят в режим одиночного импульса.
2.3.5.6. Рассчитывают суммарную поглощенную образцом за время облучения дозу
2.3.5.7. Если
2.3.5.8. Если
При токе, как минимум, в десять раз меньшем рабочего или отличающемся не более чем на 30% от тока через образец при определении
2.3.5.9. Повторяют испытания для каждого образца в соответствии с пп.2.3.5.1-2.3.5.8.
2.3.5.10. Проводят испытания образцов при других заданных в ТЗ мощностях поглощенной дозы, температурах и составах среды в соответствии с пп.2.3.5.1-2.3.5.8.
2.3.6. Обработка результатов испытаний
2.3.6.1. Удельную объемную электропроводимость ПМ в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия (
где
В случае, если паразитный радиационный ток в 5-10 раз меньше рабочего тока, из значения
2.3.6.2. Статистическая обработка результатов испытаний - по ГОСТ 269.
2.3.6.3. Радиационную удельную объемную электропроводимость ПМ (
где
Значение
2.3.6.4. Результаты испытаний оформляют протоколом в соответствии с приложением 1. В графу "Характерный показатель" заносят значения
2.4. Метод прогнозирования радиационной удельной объемной электропроводимости полимерных материалов
2.4.1. В случае невозможности или сложности проведения испытаний при заданной в ТЗ мощности поглощенной дозы
прогнозирование ведут не более чем на три порядка в область больших значений от максимального значения
максимальное значение
ие.
2.4.2. Радиационную удельную объемную электропроводимость образца ПМ (
где
2.4.3. Метод прогнозирования заключается в том, что экспериментальные данные в виде логарифмической зависимости
При необходимости рассчитывают нижний доверительный
Метод применяют, если можно представить логарифмическую зависимость в виде прямой линии вплоть до достижения
ии 2.
2.4.4. Алгоритм расчета
Описание и текст программы расчета
Пример обработки экспериментальных данных по данной программе для точки прогноза
ении 5.
2.4.5. Для приближенной оценки
2.4.6. Результаты прогнозирования и приближенной оценки
2.5. Метод радиационных испытаний для определения тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости полимерных материалов в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия
2.5.1. Метод заключается в том, что твердые образцы ПМ подвергают воздействию непрерывного ионизирующего излучения в вакууме или газовой среде при заданных в ТЗ мощностях поглощенной дозы, температуре и частоте электрического, тока или ряде их значений и определяют тангенс угла диэлектрических потерь
Метод распространяется на частоты 50, 10
2.5.2. Требования к образцам
2.5.2.1. Для испытаний в низкочастотном диапазоне образцы изготовляют в виде диска диаметром 50 мм и толщиной от 0,02 до 2,00 мм.
Для испытаний в диапазоне СВЧ образцы изготовляют в форме пластины длиной 30 мм, шириной от 9,98 до 10,00 мм и толщиной от 0,2 до 1,0 мм.
Неравномерность по толщине образца должна быть не более 5·10
Максимальную толщину образцов выбирают с учетом требований п.2.3.2.1.
2.5.2.2. Поверхность образца должна быть ровной, гладкой, без трещин, складок, вмятин, царапин, загрязнений, посторонних включений и других дефектов.
2.5.2.3. Способ изготовления и условия хранения образцов должны соответствовать нормативно-технической документации на ПМ.
2.5.2.4. Электроды из серебра, золота, меди и алюминия наносят на образцы в соответствии с требованиями ГОСТ 6433.4 только распылением металла в вакууме. При измерении в диапазоне СВЧ электроды не наносят. Размеры электродов - по ГОСТ 6433.4 и ГОСТ 22372.
При измерениях с неуравновешенным мостом в процессе радиационного воздействия облучаемая рабочая поверхность образца не должна выходить за пределы поверхности напыленного на образец электрода.
2.5.2.5. Количество образцов для испытаний выбирают согласно п.2.3.2.2.
2.5.3. Средства испытаний
Камера или измерительная ячейка, на которой при испытаниях в низкочастотном диапазоне в вакууме дополнительно монтируют герметичные вводы для присоединения радиочастотных кабелей, а при испытаниях в газовой среде предусматривают межэлектродную кольцевую изоляцию для исключения шунтирования образца ПМ по ионизованной среде.
Приборы для измерения
Генераторы переменного тока, работающие в низкочастотном диапазоне при напряжении до 50 В.
Селективные вольтметры с входным сопротивлением не менее 500 кОм и диапазоном измеряемых напряжений от 10
Прибор для измерения
Примечание. В качестве такого прибора можно использовать любое СВЧ устройство, позволяющее измерять полосу пропускания частот с погрешностью не более ±3·10
Коммуникационные линии, проложенные через биологическую защиту источника ионизирующего излучения:
радиочастотные кабели с малыми диэлектрическими потерями (
медная или латунная волноводная линия сечением 10х23 мм длиной не более 25 м, в состав которой входят ферритовая развязка и аттенюатор, и соединительная линия, в состав которой входят радиочастотный кабель, детектор и вентиль - для испытаний в диапазоне
СВЧ.
2.5.4. Подготовка к испытаниям
2.5.4.1. Проводят подготовку аппаратуры для облучения образцов ПМ и дозиметрию согласно п.2.3.4.2.
2.5.4.2. Для испытаний в низкочастотном диапазоне собирают измерительную схему: камера или измерительная ячейка с образцом ПМ - коммуникационные линии - измерительные приборы. Схема измерений в этом диапазоне при работе с неуравновешенным мостом указана на черт.3, при работе с уравновешенным мостом - в ГОСТ 6433.4 и ГОСТ 22372.
Схема измерений в низкочастотном диапазоне
1 - камера или измерительная ячейка; 2 - генератор; 3 - эталонный конденсатор;
4 - неуравновешенный мост; 5 - селективный вольтметр; 6 - источник излучения
Черт.3
Для испытаний в диапазоне СВЧ собирают измерительную схему, указанную на черт.4.
Схема измерений в диапазоне СВЧ
1 - источник ионизирующего излучения; 2 - прямоугольный резонатор; 3 - образец; 4 - фланец с диафрагмой;
5 - отрезок волновода для ввода тепло- и хладагента или создания вакуума; 6 - диэлектрическая прокладка;
7 - ферритовая развязка; 8 - волноводная линия; 9 - биологическая защита; 10 - аттенюатор;
11 - измерительный прибор; 12 - соединительный кабель; 13 - детектор; 14 - вентиль
Черт.4
2.5.4.3. Измеряют электрическую емкость соединительного кабеля.
2.5.5. Проведение испытаний
2.5.5.1. В камере или измерительной ячейке устанавливают заданные в ТЗ газовую среду или вакуум и температуру образца в соответствии с требованиями ГОСТ 9.706.
2.5.5.2. Проводят измерение исходных значений
При работе с неуравновешенным мостом включают измерительную аппаратуру и регистрируют электрическое напряжение на образце селективным вольтметром, напряжение питания моста - вольтметром генератора и емкость образца - по эталонному конденсатору мостового прибора.
При измерениях в СВЧ диапазоне включают измерительную аппаратуру и регистрируют резонансную частоту и полосу пропускания пустого резонатора, после чего помещают образец в резонатор, вновь устанавливают заданную среду или вакуум и температуру образца и повторяют измерения, регистрируя резонансную частоту и полосу пропускания резонатора с образцом.
2.5.5.3. Включают или вводят источник ионизирующего излучения и измеряют
При работе с источником непосредственно ионизирующего излучения
2.5.5.4. Отключают источник излучения и извлекают образец.
2.5.5.5. Повторяют испытания для каждого образца для тех же значений мощности поглощенной дозы, температуры облучения и той же среды в соответствии с пп.2.5.5.1-2.5.5.4.
2.5.5.6. Повторяют испытания при других заданных в ТЗ значениях температуры облучения и составе среды в соответствии с пп.2.5.5.1-2.5.5.5.
2.5.5.7. Извлекают образец из камеры или измерительной ячейки. Радиационные испытания считают законченными.
2.5.6. Обработка результатов испытаний
2.5.6.1. Рассчитывают
для уравновешенного моста - по ГОСТ 6433.4 и ГОСТ 22372;
для неуравновешенного моста - по формулам:
где
для резонаторного метода - по формулам:
где
1,153·10
нно.
2.5.6.2. Сравнивают результаты расчета идентичных показателей для независимых измерений на разных образцах. Если расхождение между ними не превышает 30% для
2.5.6.3. При необходимости определения обратимой составляющей в радиационном эффекте вычитают из максимальных или установившихся значений
2.6. Метод прогнозирования тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости полимерных материалов в процессе радиационного или комбинированного радиационного воздействия
2.6.1. При сложности или невозможности проведения испытаний при заданных в ТЗ мощностях поглощенной дозы проводят испытания при нескольких, но не менее четырех последовательно отличающихся друг от друга в 3-10 раз значениях мощности поглощенной дозы и заданных в ТЗ частоте электрического тока, температуре и среде строят графические зависимости обратимых радиационных составляющих
экстраполяцию и интерполяцию проводят, когда установлены закономерности изменения
для каждой мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения поглощенная ПМ доза должна быть одинакова;
экстраполяцию
/с.
2.6.2. Для экстраполяции и интерполяции используют метод наименьших квадратов с учетом статистического веса значений
2.6.3. Результаты испытаний и (или) прогнозирования оформляют протоколом согласно приложению 1. В протокол вносят значения
2.7. Метод радиационных испытаний для определения радиационной ползучести и радиационной долговечности полимерных материалов при растяжении
2.7.1. Метод заключается в том, что образцы ПМ подвергают одновременному непрерывному воздействию растягивающей нагрузки и ионизирующего излучения в воздухе или инертной газовой среде при заданных в ТЗ постоянном растягивающем напряжении, мощности поглощенной дозы, температуре или ряде их значений и определяют скорость радиационной ползучести и радиационную долговечность ПМ при растяжении.
2.7.2. Требования к образцам
2.7.2.1. Форма и размеры образцов ПМ толщиной не менее 1,0 мм - по ГОСТ 11262 при условии полного перекрытия образца пучком ионизирующего излучения.
Форма образцов ПМ толщиной менее 1,0 мм должна соответствовать типу 2 по ГОСТ 11262 и следующим условиям:
отношение длины рабочей облучаемой части
предельное допускаемое отклонение значений
Максимальную толщину образцов ПМ выбирают в соответствии с п.2.3.2.1
2.7.2.2. Способ изготовления и условия хранения образцов ПМ должны соответствовать нормативно-технической документации на ПМ.
Образцы волокнистых ПМ изготовляют вклеиванием волокон или нитей в бумажную рамку.
2.7.2.3. Количество образцов ПМ для радиационных испытаний выбирают исходя из заданной точности результатов испытаний и прогнозирования в соответствии с приложением 3 ГОСТ 9.707, но не менее трех для каждого значения мощности поглощенной дозы или растягивающего напряжения при определении скорости радиационной ползучести
2.7.3. Требования к средствам испытаний
2.7.3.1. Средства испытаний должны соответствовать требованиям пп.2.1, 2.1.1, 2.1.2 и 2.2 ГОСТ 18197, а также пп.1.7, 2.7.3.2, 2.7.3.3 настоящего стандарта.
2.7.3.2. Дистанционные датчики температуры, удлинения и растягивающей нагрузки, размещенные в зоне облучения образца, должны быть соединены со вторичной измерительной аппаратурой посредством коммуникационной линии из многожильного кабеля любого типа с экранирующей оплеткой и гибкой радиационно-стойкой изоляцией, проложенной через биологическую защиту источника.
2.7.3.3. Устройство для термостатирования образца методом обдува его охлажденным или нагретым воздухом должно обеспечивать проведение испытаний при заданной в ТЗ температуре с погрешностью не более ±5 К и градиентом температур по всей длине рабочей части образца не более 3 К, если в нормативно-технической документации на конкретный ПМ нет других указаний.
Воздух может быть заменен техническим азотом или техническим аргоном.
2.7.4. Подготовка к испытаниям
2.7.4.1. Проводят подготовку аппаратуры для облучения образцов и дозиметрию согласно п.2.3.4.2.
2.7.4.2. Подключают датчики удлинения, температуры и растягивающей нагрузки, а также вторичную измерительную аппаратуру к коммуникационной согласующей линии.
2.7.4.3. Образец закрепляют в захваты так, чтобы продольная ось образца совпадала с линией, соединяющей точки крепления захватов на испытательной машине.
2.7.4.4. Включают устройство для термостатирования образца и устанавливают заданную в ТЗ температуру.
2.7.5. Проведение испытаний
2.7.5.1. Прикладывают к образцу одноосную растягивающую нагрузку (
где
2.7.5.2. Прибором автоматической записи регистрируют в течение 10
где
2.7.5.3. На линейном участке кривой ползучести определяют относительное удлинение образца (
2.7.5.4. Включают источник ионизирующего излучения, уменьшают возросшую в результате радиационного нагрева температуру образца до заданной в ТЗ и регистрируют удлинение образца вплоть до установления постоянной скорости ползучести в процессе радиационного воздействия
2.7.5.5. Если
За скорость радиационной ползучести ПМ
2.7.5.6. Если
Включают источник ионизирующего излучения, уменьшают возросшую в результате радиационного нагрева температуру образца до заданной в ТЗ и регистрируют удлинение образца до достижения скорости ползучести при радиационном (комбинированном радиационном) воздействии
2.7.5.7. Для определения радиационной долговечности ПМ продолжают облучение нагруженного образца, регистрируя время до разрыва образца, соответствующего обрыву линии ползучести на диаграмме потенциометра.
За радиационную долговечность
2.7.5.8. Проводят испытания образцов ПМ при других заданных значениях мощности поглощенной дозы, растягивающего напряжения и температуры в соответствии с требованиями пп.2.7.5.1-2.7.5.6.
2.7.6. Обработка результатов испытаний
2.7.6.1. Статистическая обработка результатов испытаний - по ГОСТ 269.
2.7.6.2. Среднее квадратическое отклонение не должно превышать 20% для
2.7.6.3. Результаты испытаний оформляют протоколом испытаний (см. приложение 1). В графу "Характерный показатель" заносят значения
Результаты испытаний, полученные в среде технического азота или аргона, допускается переносить на вакуум.
2.8. Метод прогнозирования скорости радиационной ползучести и радиационной долговечности полимерных материалов
2.8.1. При сложности или невозможности проведения испытаний при заданных в ТЗ мощности поглощенной дозы
Экстраполяция допускается:
по мощности поглощенной дозы не более чем на два порядка в область значений, превышающих максимальное значение
по растягивающему напряжению только в область значений, превышающих максимальное значение
Экстраполяцию проводят по формулам:
где
Для приближенной оценки
нии 6.
2.8.2. Для определения
Для определения
Максимальное значение
е.
2.8.3. Результаты прогнозирования, полученные в среде технического азота или аргона, допускается переносить на вакуум.
Результаты прогнозирования заносят в протокол (см. приложение 1).
3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
3.1. При работе с источниками ионизирующего излучения, а также с радиоактивными образцами необходимо соблюдать требования, установленные в технических условиях на источник ионизирующего излучения, "Нормах радиационной безопасности" НРБ-76*, "Основных санитарных правилах работы с радиоактивными и другими источниками ионизирующего излучения" ОСП 72/80.
______________
* На территории Российской Федерации действуют СП 2.6.1.758-99. - .
3.2. Помещение, в котором проводят испытания, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004*, санитарно-гигиеническим - по ГОСТ 12.1.005**, к работе с вредными веществами - по ГОСТ 12.1.007.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12.1.004-91;
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12.1.005-88. - .
3.3. При работе с электрооборудованием необходимо соблюдать требования, установленные в ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.2.007.3, ГОСТ 12.2.007.6.
3.4. При работе с сосудами под давлением необходимо соблюдать "Правила устройства и безопасной эксплуатации котлов и сосудов, работающих под давлением", утвержденных Госгортехнадзором СССР.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
ФОРМА ПРОТОКОЛА РАДИАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
Наиме- | Условия облучения | Значения характерных показателей | Значе- | Прогнози- | Прогнози- | |||||||||
Вид излу- | Энергия излу- | Длитель- | Мощность погло- | Погло- | Сре- | Темпе- | Дав- | Мощ- | Погло- | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
АЛГОРИТМ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
РАДИАЦИОННОЙ УДЕЛЬНОЙ ОБЪЕМНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
1. Ввод экспериментальных данных и параметров:
Значения
где
Запоминание исходных значений
Ввод
2. Выбор при помощи цикла конкретных значений вероятности безотказной работы и доверительной вероятности из массивов
3. Предварительная обработка данных.
По циклу
Определяют также сумму
где
Вычисляют значения остатков
Повторяя вычисления по формулам (17)-(23) для всех
4. Проверка адекватности модели по первому критерию.
Вычисляют
где
Определяют критические значения
где
Если
если
5. Исключение из массива
6. Проверка на допустимость исключения строк
Вычисляют
Если
если
7. Вычисляют
где
Определяют критические значения
где
Если , то переход на п.10,
если , то переход на п.8.
8. Исключение из массива
Исключение
9. Проверка на допустимость исключения столбцов.
Определяем
Если
если
10. Используя величины
а) нижний доверительный предел
где
б) нижний толерантный предел -
где
На печать выводят:
ыми данными.
11. Остановка программы с диагнозом "Модель не адекватна".
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
УДЕЛЬНОЙ РАДИАЦИОННОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
1. Общие положения
Программа "QRET" предназначена для прогнозирования радиационной электропроводимости методом регрессионного и дисперсионного анализов.
Программа написана на языке FORTRAN-4 с использованием ЭВМ ЕС-1045 без ограничений на применение.
Исходные данные вводят через дисплей или на перфокартах.
Программа использует 8 подпрограмм:
а) QWF - вычисление
б) QWN - вычисление
в) PRN - вычисление функции вероятности стандартного
г) QWS - вычисление
д) PRF - вычисление функции
е) QWH - вычисление
ж) PRH - вычисление функции "СН12"-распределения с
з) PRS - вычисление функции распределения Стьюдента с
и свободы;
2. Обозначения для связи программы с алгоритмом
Для составления программы вводят следующие переобозначения:
Остальные обозначения либо совпадают, либо им
еют промежуточный характер.
3. Ввод данных
I ввод - четыре числа:
Формат (4I5)
II ввод - массив
III ввод - массив
IV ввод - одно число -
V ввод - массив
Можно задавать от 0,99 до 0,80, максимальная размерность - пять, формат (6F8.3).
VI ввод - массив
Можно задавать от 0,99 до 0,80, максимальная размерность - пять, формат (6F8.3).
4. Вывод результатов
I вывод - 2 числа:
II вывод - 1 число: 10
III вывод - 1 число:
IV вывод - 1 число:
V вывод - 2 числа: 10
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Рекомендуемое
ТЕКСТ ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
РАДИАЦИОННОЙ УДЕЛЬНОЙ ОБЪЕМНОЙ
ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Рекомендуемое
ПРИМЕР ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
ПО ПРОГРАММЕ НА ЭВМ ЕС-1045
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Рекомендуемое
МЕТОД ПРИБЛИЖЕННОЙ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
РАДИАЦИОННОЙ УДЕЛЬНОЙ ОБЪЕМНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
Коэффициенты
где
Введем новые обозначения
Тогда для набора значений
со статистическим весом
Положим
Решение системы
дает наиболее вероятные значения
При оценке погрешности прогнозирования можно использовать приложение 2 к ГОСТ 21126.
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: Издательство стандартов, 1989