ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ
СОЮЗА ССР
ПЛАСТМАССЫ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК В ИНТЕРВАЛЕ ТЕМПЕРАТУР ОТ МИНУС 100 до плюс 400°С
ГОСТ 23630.1-79-ГОСТ 23630.3-79
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
РАЗРАБОТАНЫ Министерством химической промышленности
ИСПОЛНИТЕЛИ
В. И. Серенков, В. С. Биль, Е. Л. Татевосян, Е. В. Самардуков, М. В. Бело-стоцкий, Л. Д. Дерюгина
ВНЕСЕНЫ Министерством химической промышленности
Член Коллегии В. Ф. Ростунов
УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государ ственного Комитета СССР по стандартам от 16 мая 1979 г. № 1735
УДК 678.5.01:536Л:006.354 Группа Л08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Пластмассы.
ГОСТ
23630.3-79
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ Plastics Method for the determination of temperature conductivity
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 мая 1979 г. № 1735 срок введения установлен
с 01.07. 1981 г. до 01.07. 1986 г.
Настоящий стандарт распространяется на пластмассы с температуропроводностью (0,1—1,0) -10“6 м2/с и устанавливает метод определения температуропроводности в интервале температур от минус 100 до плюс 400° С (от 173 до 673 К).
Стандарт не распространяется на ячеистые пластмассы с размером ячеек более 0,1 мм и на пластмассы, размягчающиеся или подвергающиеся деструкции в пределах температур измерения.
Сущность метода состоит в измерении времени запаздывания температуры средней плоскости образца по высоте относительно верхней и нижней контактных пластин, соприкасающихся с образцом в процессе монотонного режима нагрева.
1. ОТБОР ПРОБ
1.1. Отбор проб, режим и способ изготовления образцов должны быть указаны в нормативно-технической документации на пластмассу.
1.2. Образец для испытания должен быть в форме диска диаметром 15 мм и высотой 6—10 мм с отверстием под термопару диаметром 1 мм, высверленном в средней плоскости образца до его центра (черт. 1).
Издание официальное Перепечатка воспрещена
Стр. 2 ГОСТ 23630.3—79
В зависимости от ориентировочного значения температуропроводности (а) выбирают высоту образца (2Л) по формуле 2Л^20/Т,
но не более 10 мм.
1.3. Для испытания берут не менее трех образцов.
2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
2,1. Аппаратура, материалы, реактивы по ГОСТ 23630.1—79
разд. 2. При этом применяют:
прибор ИТ-а-400 (черт. 2—3), основой которого является
а — калориметр;
Черт. 2
ГОСТ 13636.Э—79 Стр. 3
J — нижняя контактная пластина; 2 — верхняя контактная пластина; 3 — входной патрубок; 4 — образец; 5 — корпус; 6 — теплоизоляционная оболочка; 7 — адиабатная оболочка; 3 — основание; 9 — на гревательный блок;
10 — выходной патрубок.
Черт. 3
образец диаметром 15±0,3, высотой 6—10 мм из меди марки Mi по ГОСТ 859—78 (СТ СЭВ 226—75) для градуировки прибора (см. обязательное приложение 1, 3);
образцовые меры температуропроводности из кварцевого оптического стекла марки КВ по ГОСТ 15130—69 для проверки прибора (см. обязательное приложение 2, 3).
Э. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
3.1. Измеряют высоту образца с погрешностью не более 0,01 мм.
3.2. Контактные поверхности образца, верхней и нижней контактных пластин (см. черт. 3) протирают бензином (спиртом), затем наносят на них тонкий слой кремнийорганической жидкости марки ПФМС-4, если в нормативно-технической документации на пластмассу нет иных указаний.
Стр. 4 ГОСТ 23630.3—79
3.3. Испытуемый образец устанавливают на нижнюю пластину, вводят в образец термопару, опускают верхнюю контактную пластину и закрывают калориметр.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
4.1. Проведение испытания по ГОСТ 23630.1—79, разд- 4. При этом металлическое ядро калориметра состоит из нагревательного блока, основания, нижней и верхней контактных пластин и адиабатной оболочки (см. черт. 3).
При нагреве через каждые 25°С с помощью двух секундомеров измеряют время запаздывания температуры образца по отношению к температуре нижней контактной пластины ( Ti_2 ) и к температуре верхней контактной пластины ( Т3-2).
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Температуропроводность (а) в м2/с для каждой температуры вычисляют по формуле
а(/)=
h2________
2 то>
где h — половина высоты образца, м;
Ti-2 и т3_2 — временные запаздывания температуры образца относительно температуры верхней и нижней контактных пластин, с;
т0— поправка на контактное тепловое сопротивление образца и неидентичность термопар, определяемая из градуировки прибора (см. обязательное приложение 1) с;
аа —поправка на боковой теплообмен образца; ар — поправка на тепловое расширение образца.
5.2. Поправку на боковой обмен образца (оа ) вычисляют по формуле
I Л
°'57Ш
!+ ЛВ/
где R — радиус образца, м;
Bi — критерий Био, вычисляемый по формуле
где а— ориентировочное значение коэффициента теплообмена на боковой поверхности образца, Вт/м2-К (см. справочное приложение 3);
ГОСТ 2W39.3—79 Стр. 5
— ориентировочное значение коэффициента теплопроводности, Вт/м-К.
Пример лабораторной записи указан в рекомендуемом приложении 4.
5.3. Поправку на тепловое расширение образца ( ар ) вычисляют по формуле
где р—ориентировочное значение коэффициента линейного теплового расширения, град-1;
Af— температурный интервал испытания, °К.
5.4. За результат испытания принимают среднее арифметическое значение температуропроводности не менее чем трех образцов, допускаемое расхождение между которыми должно быть указано в нормативно-технической документации на пластмассу.
5.5. Результаты испытания записывают в протокол, который должен содержать следующие данные:
наименование и марку материала;
способ и режим изготовления образцов;
значение температуропроводности при соответствующих температурах испытания в измеренном интервале температур;
дату испытания;
обозначение настоящего стандарта.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное
ГРАДУИРОВКА ПРИБОРА
1. При градуировке определяют постоянную прибора ('чО, представляющую собой поправку на контактное тепловое сопротивление образца и неидентич-ность термопар.
2. В соответствии с настоящим стандартом проводят не менее пяти определений с медным образцом высотой не более 10 мм. Постоянную прибора вычисляют по формуле
где т1_2 я т3_2—временные запаздывания температуры медного образца отно
сительно температур верхней и нижней контактных пластин, с; л—число измерений.
За результат испытания принимают среднее арифметическое т0 не менее чем нз пяти определений.
Стр. 6 ГОСТ 23630.3—79
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное
ПОВЕРКА ПРИБОРА
Поверка прибора в соответствии с обязательным приложением 2 ГОСТ 23630.1—79, при этом в расчетные формулы подставляют значения температуропроводности, для соответствующих образцовых мер.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Справочное
СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ
Температура, ®С | Температуропроводность, м*/с кварцевого оптического стекла | Коэффициент теплообмена боковой поверхности образца, Вт/м*К |
Минус 100 | 0,96-Ю-® | 5 |
Минус 75 | 0,93-10-6 | 6,6 |
Минус 50 | 0,92-10-6 | 7,5 |
Минус 25 | 0,91 10-6 | 8,3 |
0 | 0,87-10-6 | 8,8 |
25 | 0,85-IO-® | 10,5 |
50 | 0,83-10-6 | 11,9 |
75 | 0,81-10-6 | 13,0 |
100 | 0,80-10-6 | 14,5 |
125 | 0,79-10-6 | 15,9 |
150 | 0,79-10-6 | 17,3 |
175 | 0,78-10-6 | 18,7 |
200 | 0,78-10-6 | 20,0 |
225 | 0.78-10-6 | 22,0 |
250 | 0,79-10-6 | 24,0 |
275 | 0,79-10-6 | 26,0 |
300 | 0,79-10-6 | 28,0 |
325 | 0,79-10“® | 30.0 |
350 | 0,79-10-6 | 32,0 |
375 | 0,79-10-6 | 34,0 |
400 | 0,79-10-6 | 36,0 |
Температур»,
Высота образ* иа, мм
'з-2
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Рекомендуемое
Врема, необходимо* дла до* стижекка образцом температуры верхней и нижней кон* такгных пластин, с
Поправка | ||||
Постоянная прибора, Ч . с | Коэффициент теплообмена. Вг/м^К | на боговой теплообмен образца (а ) в | на тепловое расширение образца (% ) Р | Тсмлературо проводность («). м*/с |
Минус 100 Минус 75 Минус 50
Минус 25 0
25
50
75 и далее через 25°С до 400вС
ГОСТ 236ЖЗ
I
3
п ■8
а
СОДЕРЖАНИЕ
ГОСТ 23630.1—79 Пластмассы. Метод определения тепло
емкости
ГОСТ 23630.2—79 Пластмассы. Метод определения теплопроводности
ГОСТ 23630.3—79 Пластмассы. Метод определения температуропроводности
Редактор А. С. Пшеничная Технический редактор О. Н. Никитина Корректор Л. В. Прокофьева
Сдано в набор 05.06.79Подп. в печ. 16.07.79 1,5 а. л. 1,18уч. -изд. л. Тир. 12000 Цена 5 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва. Д-557. Новопресненский пер.. 3
Калужская типография стандартов, ул. Московская. 256. Зак. 156 4
