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GB T 11205-2009_橡胶 热导率的测定 热线法_高清版

文章出处:万家博官网 人气:发表时间:2021-01-13 03:59

  GB T 11205-2009_橡胶 热导率的测定 热线法_高清版_可检索.pdf

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  ICS 83. 060 G 40 QB 中华人民共和国国家标准 GB/T 11205—2009 代替 GB/T 11205— 1989 橡胶热导率的测定热线法 Rubber —Determination of thermal conductivity by means of hot —Wire method 2009-04-24 发布 2009-12-01 实施 发布 GB/T 11205—2009 -1.Z- —1— 刖 弓 本标准代替GB/T 11205— 1989 《橡胶热导率的测定 瞬态热丝法九 本标准与GB/T 11205— 1989相比主要技术差异如下: 修改了标准名称; ——增加了警示语; ——删除了热导率测试范围的规定 (见第1章); ——对热导率的定义进行了补充 (见第3章); -增加了一种试样规格为050 mmX6. 3 mm(1989年版的6. 3;本版的6.4); ——对试样调节进行了修改 (见7. 2); ——删除了试验误差的计算公式(1989年版的& 6); ——增加了 “试验结果保留三位有效数字” (本版的9.2)。 本标准由中国石油和化学工业协会提出。 本标准由全国橡标委通用试验方法标准化分技术委员会(SAC/TC 35/SC 2)归口。 本标准起草单位:西北橡胶塑料研究设计院。 本标准主要起草人:高云、朱伟。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ——GB/T 11205— 1989O T GB/T 11205—2009 橡胶热导率的测定热线法 警告:使用本标准的人员应有正规实验室的实践经验 。本标准并未指出所有可能的安全问题•使用 者有责任采取适当的安全和健康措施.并保证符合国家的有关法律法规的规定。 1范围 本标准规定了用热线法测定橡胶材料热导率的方法。 本标准适用于硫化橡胶和未硫化橡胶热导率的测定。 本标准不适用于遇水膨胀橡胶和含金属粉末的橡胶。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 。凡是注日期的引用文件 ,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 2941橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序(GB/T 2941-2006,ISO 23529:2004,IDT) 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3. 1 热导率 thermal conductivity 在传热条件下,表示相距单位长度的两平面温度相差为一个单位(K)时,在单位吋间内通过单位面 积所传递的热量 。单位为W/(m • K)o 4试验原理 利用热阻性材料做成一个平面探头,使之作为热源和温度传感器 。热阻性材料的热阻系数——温 度和电阻呈线性关系 ,即通过了解电阻的变化可以知道热量的损失,从而反映样品的导热性能 。在测试 过程中,探头被放置于两块样品中间进行测试,电流通过热阻性材料吋,产生一定的热量,使温度升高, 产生的热量同时向两块样品扩散,扩散的速度依赖于材料的热传导特性 。通过记录温度与探头的响应 吋间,材料的这些特性可以被计算出来。 一根半径为心无限长导线(热线)放在无穷大介质中 ,初始吋导线与介质处于热平衡温度几,若通 以恒定电流卩,每单位长度上将产生q = ^(R为导线电阻丄为导线长度)焦耳的热 。导线热量将向周 围介质传递,如果不考虑导线本身的热容量,在导线通电后的/吋刻,导线的温度与周围介质的热物性 之间符合如下数学关系: 宀誌严肖Y] 1) 式中: A ——介质的热导率,单位为瓦每米开尔文[W/(m • K)]; a——介质的导温系数,单位为平方米每秒(m2/s); C ——欧拉常数,为0.577 2; 导线半径,单位为米(m); t吋间,单位为秒(s); T, ——初始时的温度,单位为开尔文(K); 1 GB/T 11205—2009 q——通以恒定电流,单位长度上产生的热量,单位为瓦每米(W/m); T——在导线通电后/吋刻的温度 ,单位为开尔文(K); x ——为常数3. 14o 根据上述原理,可将一根导线夹在两块被测橡胶试样中间,当导线通过一定电流时,热导线和被测 橡胶同时升温,热导线升温速率大小与被测橡胶试样的热导率有关,只要测出热导线升温速率即可算出 橡胶试样的热导率入。 、—q 2 d(ln/) _ T1 2R、/ d(ln/) /。、 x = 式中: L 导线长度,单位为米(m); 其余各参数定义同上。 5试验仪器 5. 1采用热线法设计的热导率测定仪,其结构原理图如图1所示。 1 热导线 g+200 go 5. 2. 2 校准块尺寸:长130 mm,宽70 mm,厚50 mmo 5.2.3 校准块热导率 A:0. 003 W/(m - K) o 5.2.4恒流源精度:0. 001 A。 5. 2. 5电压放大器精度:£0. 001 mV0 5.3为了防止交变电流干扰,仪器应加稳压电源。 6试样 6. 1试样的制备应按照GB/T 2941规定的方法执行 。如果成品试样需要进行打磨 。则打磨和试验之 间的时间间隔应不少于16 h,也不应多于72 h。 6.2试样表面应平整光滑、无杂质、无气泡。 6.3硫化和试验之间的时间间隔应符合GB/T 2941的规定。 注1 :如果产品标准有特殊要求,试样的处理可执行产品标准。 6. 4试样的各边尺寸应大于热导线 mm和 050 mmX 6. 3 mm的尺寸规格。 注2 :产品标准有特殊要求时可选用其他规格的试样,但不同类型的试样,其结果不可进行比较。 2 GB/T 11205—2009 6.5每组试样为2个,应不少于2组试样。 7试验条件 7. 1实验室温度及湿度按GB/T 2941的规定执行。 7.2试样的调节按GB/T 2941的规定执行。 7.3试样和热导线之间应避免受空气流动的影响 。必要时可采取一些措施,如安装防护罩等。 8试验步骤 & 1连接好试验设备,打开电源开关。 & 2按照设备说明书的要求校准校准块的热导率,使校准块的热导率与设备说明书提供的校准块的热 导率相同。 & 3将热导线放置到两块试样中间,使之完全接触试样,并且不应超出试样部分,连接热导线的电器元 件应有好的接地装置。 & 4将加重舷码放置于试样上,使加重舷码完全与试样表面接触。 & 5热导线 min,记录测试值。 & 6每组试样在不同部位测试三次,取三次测试值的平均值做为该组试样的试验值, & 7将试样取出,重新放置一组试样,重复上述& 3〜& 6的步骤。 & 8试验完毕将夹在两块试样中间的热导线取出,将仪器调回零点,关闭电源。 注 :热导线的放置时间可依据其相关标准和设备说明书而定。 8.9每次测试值与试验值相差不超过 ±3%,否则应重新测试。 8. 10试验结果以两组试样试验值的平均值表示,但两组试样的试验值与平均值相差不超过 ±5%,否 则应重新进行取样进行测试。 9试验结果表7F 9. 1试验结果以两组试验值的平均值表示: 式中: A ——热导率,单位为瓦每米开尔文[W/(m • K)]; A, ,1 ——分别为两组试样的试验值,单位为瓦每米开尔文[W/(m • K)]o 9.2试验结果保留三位有效数字。 10试验报告 试验报告应包括以下内容: a) 试样名称、编号及试样来源; b) 试样数量、规格及状态; c) 使用的标准名称和编号; d) 实验室温度及湿度; e) 试验温度; f) 仪器型号及校准块参数; g) 试验结果; h) 试验日期、试验人员和审核员O

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