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        合成云母粉

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        熔鑄合成云母的試驗方法

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        熔鑄合成云母的試驗方法

        發布日期:2016-11-04 作者: 點擊:

        1  適用范圍

         

        本標準適用于高溫絕緣材料方面使用的熔鑄合成云母的試驗方法。

         

        2  試樣預處理

         

        試樣在根據試驗要求進行機械加工后,要清洗干凈,然后取出放在恒溫干燥箱中,在溫 

        度為115±5℃處理2h,然后放在干燥器中冷卻至室溫。

         

        合成云母粉

        3  試驗項目

         

        31  容積密度、開口(顯)氣孔率和吸水率試驗

        311  設備及用具

        3111  電熱恒溫干燥箱:溫度可調節至105~120℃。

        3112  天平:感量為1ml。

        3113  燒杯:容量為250ml。

        3114 燒杯:容量為2000ml,在杯中距底部5cm處架一個銅網。

        312  試樣

        取直徑約為20mm,長約20mm的圓柱5個。

        313  試驗步驟

        3131  干燥質量的測試

        將試樣放入恒溫干燥箱,加熱到115±5℃,干燥2h,從恒溫箱中取出,放入干燥器中冷 

        到室溫后,用天平稱重,精確至1mg的質量作為干燥質量M。

        3132  飽水方法

        將已稱重干燥質量的試樣,放到燒杯中的銅網上。燒杯中盛滿蒸水,放在電爐上,由室 

        溫加熱到沸騰,并煮沸30min后冷卻至室溫,整個過程中試樣始終被蒸餾水浸沒。

        3133  飽水試樣的水中質量測試

        31331  將飽水試樣放入用真徑為01的金屬絲編的小筐內,懸掛在天平臂上,并 

        沉至盛滿蒸餾水的燒杯的水面下,使小筐及試樣都浸入蒸餾水中,稱重,精確至1mg的質量 

        為M。

        31332  將試樣取出,對浸入蒸餾水中的小筐稱重,精確至1mg的質量為m。

        飽水試樣水中質量MW按式(1)計算:

                                           MW=M-m……………………………………………(1)

        式中:M——小筐及試樣在水中的總質量,g;

        m——筐在水中的質量g。

        3134  飽和試樣質量測試

        將飽水試樣由水中取出,用飽水的毛巾快速將表面水滴擦去,立即稱重,精確至1mg為 

        飽水試樣的質量Mh。

        314  計算

        容積密度、開口(顯)氣孔率及吸水率按式(2)、(3)、(4)計算:

         

                                       M0·ρW

                                    ρ=—————…………………………………………(2)

                                        Mh-Mw

                                       Mh-M0

                                    ρ=—————×100……………………………………(3)

                                        Mh-Mw

                                       Mh-M0

                                    ρ=—————×100……………………………………(4)

                                          M0

        式中:ρa——容積密度,g/cm3。取試樣數據的算術平均值,數值取小數點二位;

              Pa——開口(顯)氣孔率,%。取試樣數據的算術平均值,數值取有效數字二位。

              W——吸水率,%。取試樣數據的算術平均值,數值聚效數字二位;

              M0——干燥后試樣的質量,g;

              MW——飽和試樣在水中的質量,g;

              Mh——飽水試樣在空氣中的質量,g;

              ρw——試驗溫度下水的密度,g/cm3。

        32  彎曲強度試驗

        321  設備及用具

        3211  萬能材料試驗機:其示值誤差不超過1%,負荷速度可控制,試樣折斷時的負荷 

        應在試驗機滿刻度的15~85%之內。

        3212  支架:試樣和支架配置圖1。壓頭圓角半徑R=5mm,支點間距離L可調整。

        3213  游標卡尺:分度值為002mm。

        3214  外長千分尺:分度值為001mm。

        322  試樣

        3221  試樣尺寸:長度l=120mm;寬度b=10±05mm;厚度d=10±02mm。

        3222  承受荷重面與底面要求平行,不平行度不大于01mm,兩個平行面的表面光滑,無明顯機械加工的痕跡。

        3223  每組試樣不少于10條。

        323  試驗步驟

        3231  用千分尺測定試樣長度方向三等分的中央部位的寬度和厚度,精確到001mm。

        3232 用游標卡尺調整支架的支點間距L為100±05mm。

        3233  把試樣放在支架上,在中央處承受負荷,平均負荷速度為2mm/min,測定試樣 

        折斷處的負荷,以牛頓(公斤力)表示。折斷處在試樣三等分中央部位以外時的試驗值不采用。

        324  計算

        彎曲強度按式(5)計算:

                                            3L·P

                                          F=—————…………………………………(5)

                                             2b·d2

        式中:F——彎曲強度,MPa(kgf/cm2);

              P——試樣折斷時的負荷,N(kgf);

              b——試樣的寬度,m(cm);

              d——試樣的厚度,m(cm);

              L——支點間距離,m(cm)。

        取試樣計算數據的算術平均值及標準誤差,數據取四位有效數字。

        33  壓縮強度試驗

        331  設備及用具

        3311  萬能材料試驗機:示值誤差不超過1%,負荷速度可控制,試樣破壞時的負荷應 

        在試驗機滿刻度的15~85%之內。

        3312  緩沖補墊:在試樣和接觸塊之間使用的緩沖襯墊,采用厚度04mm的吸水紙。

        3313  外徑千分尺:分度值為001mm。

        332  試樣

        3321  試樣尺寸:

        長度a=20±062mm;寬度b=20±02mm;d=25±05mm。

        3322  試樣上下兩端面必須平行,并且與各側面垂直,各處高度相差不大于01mm, 

        兩端面要求光滑,無明顯機械加工的痕跡。

        3323  每組試樣不少于10個。

        333  試驗步驟。

        3331  用千分尺測定試樣的長度和寬度,精確到001mm。

        3332  把試樣放在接觸塊之產蝗中心,試樣兩端面放上緩沖襯墊。

        3333 采用連續增加負荷,速度為118±24kN/min(1200±2400kgf/min)直到Z后破裂,讀取破裂時試樣上的總負荷,以牛頓(公斤力)表示。

        334  計算

        壓縮強度按式(6)計算:

                                              P

                                          Rc=——…………………………………………(6)

                                              A

        式中:Rc——試樣的壓縮強度,MPa(kgf/cm2);

              P——破裂時試樣上的總負荷,N(kgf);

              A——試樣承受負荷 表面的面積,m2(cm2)。

        取試樣計算數據的算術平均值及標準誤差,數值取三位有效數字。

        34  硬度試驗

        341  設備:標準礦物莫氏硬度,見下表。

                                           莫氏硬度表

        ———————————————————————————————————————

          硬度等級         代表礦物               硬度等級           代表礦物

              1              滑石                     6               正長石

              2              石膏                     7               a—石英

              3             方解石                    8                黃晶

              4              螢石                     9                剛玉

              5             磷灰石                    10               金剛玉

        ———————————————————————————————————————

        342  試樣:表面光滑,無機械加工痕跡。

        343  試驗方法:莫氏硬度即為刻劃硬度,用標準礦物刻劃試樣。例如:方解石能刻傷 

        試樣,而試樣不能刻傷方解石,而石膏卻不能刻傷試樣,因而試樣的莫氏硬度介于2~3之間。

        35  平均線膨脹系數試驗

        351  設備及用具

        3511  熱膨脹計

        35111  伸長檢測器:石英玻璃推桿式,尾部帶差動變壓器,伸長量1mm以下,能檢 

        測1μm的變位。

        35112  電爐:能以5℃/min的升溫速率由室溫長溫到試驗Z高溫度,該爐內的等溫 

        區應在試樣全長范圍內不超過2℃。

        35113  溫度計:使用測溫熱電偶,指示試樣溫度,指示裝置具有±5℃的精確度。

        3512  外徑千分尺:分度值001mm。

        352  試樣

        3521  試樣是直徑8mm,長20~25mm的圓柱棒。兩端面應與軸向垂直使兩端平行,不 

        平行度不大于004mm,端面平整光滑。

        3522  每組試樣不少于2個。

        353  試驗步驟

        3531  用千分尺測量已制備好的試樣長度為L,精確到001mm。

        3532  試樣在室溫下,放置在電爐的等溫區中的試樣架上,放置平穩。

        3533  以5℃/min的升溫速率升溫,從室溫到600℃,膨脹計自動記錄試樣的相應伸長。

        354  計算

            平均線膨脹系數按式(7)計算:

                                              △L

                                         α1=————————+A……………………(7)

                                              L(T2-T1)

        式中:αl——溫度從T1升至T2過程中,試樣平均線膨脹系數,K-1(℃-1);

              △L——因加熱而引起試樣的的表觀伸長,mm;

                L——室溫下的試樣長度,mm;

              T1——測定溫度范圍的低溫℃。但此溫度經室溫要高10℃以上;

              A——測試系統校準值;

              ΔL——L2-L1,mm;

              L1——溫度升至T1時試樣的長度,mm;

              L2——溫度升室T2 時試樣的長度,mm;

        取試樣計算數據的算術平均值,數值取小數點后一位的10-6表示。

        36  熱傳志系數試驗

        熱傳導系數試驗采用平板穩態法。

        361  設備及用具

        3611  高溫熱傳導裝置:測量范圍是熱傳導系數2kcal/m·h·℃以下的絕緣材料。

        3612  游標卡尺:分度值為002mm。

        362  試樣

        3621  試樣尺寸。直徑為90±1mm,厚度為15±2mm的圓板。

        3622  試樣表面要磨平,用磨粒W40拋光,上、下表面要求平行,不平行度不大于0 

        04mm。

        3623  將高溫部從室溫加熱到所需溫度,使高溫部的溫度保持穩定狀態30min。

        3624  按儀器規定操作,測定高溫面的溫度,t1,以及試樣有效傳熱面積所傳遞的總 

        熱量Q。

        3625  從室溫到600℃選三個溫度點進行測試。

        364  計算

        熱傳導系數按式(8)計算:

         

                                            Q·H

                                        λ=————…………………………………………(8)

                                            S·Δt

        式中:λ——熱傳導系數W/(m·K)〔m·h·℃)或cal/cal(m·s·℃)〕。

              H——試樣厚度,m或cm;

              S——試樣有效傳熱面積,m2或cm2;

              Q——試樣有效傳熱面積單位時間所傳遞的熱量,W(kcal/h或cal/s);

              Δt——試樣兩側的溫度差(t1-t2),K(℃);

              t1——高溫面溫度K(℃);

              t2——低溫面溫度K(℃)。

        在每個溫度點取各試樣計算數據的平均值,數值取小數點二位。

        37  體積電阻系數及表面電阻系數試驗。

        371  設備及用具

        符合GB1410-78《固體電工絕緣材料絕緣電阻,體只電阻系數和表面電阻系數試驗方法》第五章要求。

        372  試樣

        3721  試樣形狀和尺寸

        采用平板狀試樣,應平整無裂紋、表面光滑、無明顯機械加工痕跡,上下兩個平面的不 

        平行度大于004mm。試樣尺寸:面積為80mm×80mm,厚度為2~4mm。

        3722  每組試樣不少于5個。

        373  電極

        3731   電極配置如圖2。圖中帶括號表示測量表面電阻,不帶括號表示測量體積電阻。

        3732  電極尺寸如圖2所示,單位為毫米。要求符合GB1410-87第四章。

        3733  電極材料

        電極:鋁〓。技術要求符合GB1410-78第四章。

        輔助電極:黃銅。技術要求符合GB1410-78第四章。

        374  試驗步驟

         

        按GB1410-78第六章進行。

        375  計算

        按GB1410-78第七章進行。

        38  高溫體積電阻系數試驗

        381 設備及用具

        3811  加熱爐:采用立式管狀電爐,爐膛直徑應不小于80mm,等溫區不小于70mm。

        3812  加熱爐升降系統:能保證爐體自由升降,試樣放置方便。

        3813   加熱及控溫系統:能以10~15℃/min的速率升溫,在溫度測試點上控溫精度為±2℃。

        3814  試驗儀器同本標準37。

        382  試樣

        3821  試樣形狀和尺寸,試樣形狀和要求同3721。面積為50mm×50mm,厚度為 

        2~3mm,厚度為2~3mm。

        3822  每組試樣不少于3個。

        333  電極

        3831  試樣與電極配置如圖3。

        3832  電極尺寸如圖3所示,要求同3732。

        3833  電極材料

        電極:在試樣表面燒銀或蒸發銀。

        輔助電極:銀電極。

        384  試驗方法

        3841  測試溫度

        從室溫到600℃,每間隔100℃測試一次。

        3842  試驗步驟

        將試樣置于爐內等溫區,以10~15℃/min的速率升溫,當達到測試溫度時,恒溫30min 

        后進行測試,步驟同374。

        385  計算

        計算同375。

        39  工頻擊穿強度試驗

        391  設備及用具

        3911  外徑千分尺:分度值為001mm。

        3912  試驗設備基本電路:按GB1408-78《固體電工絕緣材料工頻擊穿電壓、擊穿強 

        度和耐電壓試驗方法》第五章的要求。

        3913  高壓試驗裝置:按GB1408-78第五章的要求。

        392  試樣

        3921  試樣平整,無裂紋,無明顯機械加工痕跡。

        3922  試樣的形狀和尺寸:

        a方形:90mm×90mm

        b圓形:90mm。

        c厚度:3±05mm。

        3923  每組試樣不少于5個。

        393  電極

        3931  電極材料:不銹鋼。

        3932  電極形狀和尺寸:采用直徑為20mm的球狀電極,表面拋光或鍍鉻。試樣在二電 

        極之間承受2~4N(0204~040kgf)的壓力。

        3933  電極與試樣的配置如圖4。

        394  試驗步驟

        按GB1408-78第六章進行,其中媒質是選用變壓器油作液體媒質;升壓方式采用連續升 

        壓,升壓速度為2kV/s。

        395  計算

            擊穿強度按式(9)計算:

                                            V

                                         E=——…………………………………(9)

                                            d 

        式中:E——擊穿強度,MV/m(kV/mm(;

              V——擊穿電壓,MV(kV);

              d——試樣厚度,m(mm)。

        取各次試驗計算數據的算術平均值,取三位有效數字。并報告出Z低值。

        310  高頻下相對介電系數和介質損耗角正切試驗

        3101  設備及量具

        31011  外徑千分尺:分度值為001mm。

        31012  變壓器電橋:技術要求按GB1410-78《固體電工絕緣材料在工頻、音頻、高頻 

        下丁對介電系數和介質損耗角正切試驗方法》第五章。

        3102  試樣

        試樣的形狀、尺寸、數量均按GB1409-78第三章。

        3103  電極

        電極類型及尺寸均符合GB1409-78第四章要求。

        接觸電極:油貼鋁  ,技術要求符合GB1409-78第四章。

        3104  試驗方法

        31041  在1MHz頻率條件下試驗。

        31042  測試步驟按GB1409-78第六章進行。

        3105  計算

        計算按GB1409-78第七章進行。

        以各次試驗計算數據的算術平均值為試驗結果,取二位有效數字。 

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