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球形耐壓試驗(yàn)
由于球壓試驗(yàn)受外部條件影響的因素較多，如溫度、時(shí)間。壓痕直徑有時(shí)在1mm之內(nèi)，對于很小的距離而言，對壓痕的測量點(diǎn)的選擇不同，使用不同的測量儀器都可能得到不同的測試數(shù)據(jù)，產(chǎn)生差異，所以球壓試驗(yàn)也常被作為試驗(yàn)室間的比對試驗(yàn)項(xiàng)目及比對試驗(yàn)項(xiàng)目。但在低壓試驗(yàn)室常用的標(biāo)準(zhǔn)如GB16917.1—2003和IEC61009—1∶1996的條款9.14耐熱試驗(yàn)中并未詳細(xì)講解球壓試驗(yàn)的過程和壓痕直徑的測量方法。本文將針對球壓試驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)講解和分析，探討對壓痕邊界的確定方法。
1.1儀器設(shè)備
準(zhǔn)備好符合標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗(yàn)儀器設(shè)備：球壓試驗(yàn)裝置、鼓風(fēng)干燥箱、溫度數(shù)據(jù)記錄儀、測量壓痕用的顯微鏡或投影儀等、記錄時(shí)間的電子秒表或其他有效計(jì)時(shí)儀器。所有設(shè)備都確保在有效期內(nèi)使用。
注意球壓試驗(yàn)裝置的末端應(yīng)為完整球形，不可采用不完整球形，如圖1所示。而以前所用的球壓試驗(yàn)裝置因?yàn)槠淠┒藶椴煌暾蛐危怨潭ǖ腻F面很大程度會影響產(chǎn)生壓痕的大小。鼓風(fēng)干燥箱的容積/體積也應(yīng)詳細(xì)記錄。
1.2 試驗(yàn)過程
將球壓試驗(yàn)裝置和樣品支架一并放入加熱箱。在預(yù)定放樣品處放好熱電偶，使用熱電偶是因?yàn)楹芏嗉訜嵯涞闹甘緶囟群拖鋬?nèi)的實(shí)際溫度并不一致，尤其是樣塊附近處的溫度更應(yīng)準(zhǔn)確測量。設(shè)定加熱箱溫度為要求溫度，設(shè)定加熱箱工作時(shí)間為24h。試驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)交流中也規(guī)定了對于200 ℃以上的溫度，往往需要13h以上的預(yù)熱時(shí)間。對加熱箱工作過程中檢驗(yàn)員應(yīng)多次記錄箱內(nèi)實(shí)際的溫度變化情況，以便知道箱內(nèi)溫度何時(shí)達(dá)到熱平衡。
事先將支架放入加熱箱是為了減少支架帶給試驗(yàn)結(jié)果的影響，如果等加熱箱達(dá)到熱平衡后才放入支架，支架要吸收大量的熱，延長加熱箱下一次達(dá)到熱平衡的時(shí)間，減小了樣品在試驗(yàn)溫度下的作用時(shí)間，降低了試驗(yàn)的嚴(yán)酷條件。
頻繁記錄加熱箱內(nèi)溫度，待達(dá)到熱平衡后，在該時(shí)刻t+10s時(shí)打開加熱箱，把樣品放進(jìn)箱內(nèi)的支架上并壓好球壓裝置。繼續(xù)記錄溫度變化過程。IEC60695—10—2∶2003對試驗(yàn)樣品有嚴(yán)格的規(guī)定，所以放入箱內(nèi)的樣塊應(yīng)滿足該要求：厚度≥ 2.5 mm;試驗(yàn)樣品應(yīng)為邊長≥ 10mm 的正方形或直徑≥ 10 mm 的圓，厚度為（3.0±0.5）mm ，表面應(yīng)平整。