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常見塑料制品性能測試儀器

日期:2024-12-22 14:58
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摘要:源于化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)的不同,塑料與金屬等材料性能上有很大不同,也因此有其他材料所不能代替的應(yīng)用領(lǐng)域,它們的性能表征與測試也有自身的許多特點。因此,必須以了解塑料的基本組成和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),了解塑料的性能表征與測試。 “表征”,常用于評價塑料的分子或結(jié)構(gòu)特性,表征手段如:GPC,X光衍射,NMR,質(zhì)譜,UV,IR,DSC,TGA等。 “測試”則用于塑料對外加負荷、環(huán)境等作用所引起的相應(yīng)行為的評價?!皽y試”,并非**于塑料樹脂性能的測試,還常常測試樹脂制成品塑料制件的性能,以保證合適的*終產(chǎn)品使用性能的要求。 常...
源于化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)的不同,塑料與金屬等材料性能上有很大不同,也因此有其他材料所不能代替的應(yīng)用領(lǐng)域,它們的性能表征與測試也有自身的許多特點。因此,必須以了解塑料的基本組成和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),了解塑料的性能表征與測試。

“表征”,常用于評價塑料的分子或結(jié)構(gòu)特性,表征手段如:GPC,X光衍射,NMR,質(zhì)譜,UV,IR,DSC,TGA等。
“測試”則用于塑料對外加負荷、環(huán)境等作用所引起的相應(yīng)行為的評價。“測試”,并非**于塑料樹脂性能的測試,還常常測試樹脂制成品塑料制件的性能,以保證合適的*終產(chǎn)品使用性能的要求。

常用的塑料性能測試儀器包括以下幾類:
儀器分類 具體儀器
試驗機類: 材料試驗機;疲勞試驗機;沖擊試驗機;硬度計;耐磨試驗機;熱變形試驗機;熔體流動速率熔體體積流率測試儀。
熱分析類: 熱膨脹儀TMA;差示掃描量熱儀DSC; 熱重分析儀TGA;動態(tài)熱機械分析儀DMA。
流變儀類: 轉(zhuǎn)矩流變儀;毛細管流變儀;旋轉(zhuǎn)流變儀。
其它: 燃燒測定儀;霧度計;密度計;老化試驗箱;電阻率測定儀。

各類儀器簡單介紹


材料試驗機
材料試驗機概念:
就是對材料、零件、構(gòu)件進行力學(xué)性能和工藝性能試驗的儀器和設(shè)備。
材料試驗機能做的試驗有:
拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剝離、剪切等。


材料試驗機分類
按對象可分為金屬與非金屬材料試驗機;
按試驗時間可分為長時與短時試驗機;
按試驗溫度可分為高溫.常溫.低溫試驗機;
按試樣的受力狀態(tài)和試驗力的施加速度可分為靜態(tài)力和動態(tài)力試驗機;
按測定力學(xué)性能和試驗力的施加方式可分拉力、壓力、萬能、扭轉(zhuǎn)、蠕變、松弛、疲勞、沖擊試驗機以及硬度計和摩擦磨損試驗機等;
按結(jié)構(gòu)原理可分為機械式、液壓式、電子式試驗機等。


萬能實驗機簡介
萬能實驗機的大小用機架的*大負載額定值和測量負載/力的負載傳感器來描述。負載傳感器裝在電動機或者液壓部件驅(qū)動的移動十字頭上。與夾具串聯(lián)的負載傳感器測量力的大小,測量值可以在數(shù)字顯示屏或計算機上讀出。許多萬能實驗機有可互換的負載傳感器,以便能與被測試的材料相匹配。
動態(tài)或者循環(huán)測試(例如裂紋增長和疲勞)一般都在長時間內(nèi)負載較低的液壓伺服萬能實驗機上進行。
可選購:測試模式和受力狀態(tài);*大負荷;*大行程;測試負荷準確度;測試速度準確度;夾具;引伸計; 測試環(huán)境箱;價格及服務(wù)。


【沖擊試驗機】
沖擊性能試驗對工程材料的缺陷很敏感,而其影響因素也很多。特別是對高分子材料,其抗沖擊性能常常受到溫度、濕度、沖擊速度、試樣的幾何形狀以及應(yīng)力方式等影響。
沖擊試驗機分類
擺錘沖擊試驗機(簡支梁、懸臂梁);
試樣缺口形式因采用標準不同而不同。
落錘沖擊試驗機;
儀器化落鏢沖擊試驗機;


落錘落球沖擊試驗原理
在規(guī)定的條件下,用一特定形狀及一定質(zhì)量的重錘,在某一高度上自由落下而對試樣進行沖擊,通過改變重錘的質(zhì)量或落下的高度、對一定量的試樣進行試驗,從而可測出制品沖擊破壞所需的能量。
可選購:沖擊能量范圍;沖擊線速度;符合相應(yīng)測試標準;價格和服務(wù)。
熔體流動速率熔體體積流率測試儀
熱塑性塑料在規(guī)定的溫度和負荷條件下,每10min通過標準口模,物質(zhì)的量為熔體流動速率;體積的量為熔體體積流率。
單位:g/10min
GB/T 3682-2000
ISO 1133
ASTM D 1238


儀器簡介
熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率和熔體體積流動速率與剪切速率有關(guān)。
本試驗中的剪切速率遠小于實際加工時的剪切速率。因此,由本方法得到的各種熱塑性塑料的數(shù)據(jù)不一定與它們在實際使用中的性能有關(guān)。兩種方法在質(zhì)量控制中都是有用的。
一種規(guī)定條件下的動力粘度計,由于聚合物粘度對其材料結(jié)構(gòu)上的敏感性,而被用來監(jiān)視材料變化


可選購:測試所需溫度范圍;溫度準確度和穩(wěn)定性;擠塑計幾何尺寸精度;自動測量裝置精度;易用性;價格和服務(wù)。
熱變形溫度/維卡軟化點溫度測定儀
HDT標準:ISO 75、ASTM D 648、GB/T 1634
VST標準:ISO 306、ASTM D 1512、GB/T 1633

儀器簡介
把一個具有一定尺寸要求的矩形試樣,放在規(guī)定跨距的支座上,并在兩支座的中點處,施加規(guī)定的負荷,形成三點式簡支梁式靜彎曲,負荷力的大小,必須使試樣形成1.8MPa或0.45MPa的表面彎曲應(yīng)力,把受荷后的試樣浸在導(dǎo)熱的液體介質(zhì)中,以規(guī)定的升溫速率開溫,當(dāng)試樣中點的變形量達到與試樣高度相對應(yīng)的規(guī)定值時的溫度,就是負荷熱變形溫度。

在規(guī)定升溫速率的導(dǎo)熱的液體介質(zhì)浸沒下,在規(guī)定負荷條件下,端面為1mm2圓形測針刺入試樣1mm深度時的溫度,即為維卡軟化點溫度。
本方法測得的軟化點(維卡)適用于控制質(zhì)量和作為鑒定新品種熱性能的—個指標,但不代表材料的使用溫度。


可選購
測試所需溫度范圍;
溫度測量準確度;
導(dǎo)熱介質(zhì)溫度準確度和均勻性;
自動測量裝置精度;
測頭數(shù)量;
易用性;
價格和服務(wù)。


【熱膨脹儀】(熱機械分析儀TMA)
熱膨脹系數(shù)測量;

熱機械曲線測試。


【差示掃描量熱儀DSC】
在程序溫度控制下,測定輸入到試樣和參比樣的熱流速率(熱功率)差對溫度和/或時間關(guān)系的技術(shù)。
測量標準:ISO 11357;ASTM D 3417;GB/T 19466。


測量參數(shù)
比熱
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
熔點
結(jié)晶溫度
結(jié)晶度
熔融焓
結(jié)晶焓
結(jié)晶動力學(xué)
熱固性塑料的反應(yīng)熱
熱固性塑料的反應(yīng)動力學(xué)
膠凝轉(zhuǎn)化率
可選購:試驗溫度范圍;冷卻方式;量熱靈敏度;調(diào)制DSC;軟件選擇;價格和服務(wù)。

【動態(tài)熱機械分析儀DMA】
動態(tài)力學(xué)分析是在程序溫度下,測量物質(zhì)在振動負荷下的動態(tài)模量和阻尼與溫度的關(guān)系的技術(shù)。動態(tài)力學(xué)試驗通常是對試樣施加一個呈正弦波函數(shù)的應(yīng)變或應(yīng)力,取決于試樣的形狀,力學(xué)方式可分為:伸長或彎曲;剪切或扭轉(zhuǎn);壓縮。
可選購:試驗溫度范圍;冷卻方式;工作模式;工作頻率;價格和服務(wù).


【熱重分析儀TGA】
熱重法(TG)是在程序溫度下,測量試樣的質(zhì)量與溫度或時間的關(guān)系的—種技術(shù)。試樣可以是固體或液體.并以某一速率升溫或降溫,或在某一固定溫度保持恒溫。TG可用于測量分解、氧化、還原、蒸發(fā)、升華和其他質(zhì)量變化。

可選購
試驗溫度范圍;
溫度準確度;
天平準確度;
價格和服務(wù)。


【流變儀】
Thermo Haake轉(zhuǎn)矩流變儀:
在高剪切效果下使聚合物熔體的多相組分得以良好混合。在此工藝條件下,被高度剪切的物料反抗混合的阻力與其粘度成正比,轉(zhuǎn)矩流變儀通過扭矩傳感器測量這種阻力,得到扭矩隨時間變化曲線稱之為“流變曲線”,用來分析高分子材料的加工和流變性能,同時制備各種預(yù)混試樣用于物理和化學(xué)性能的測試。

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