球形耐壓試驗
由于球壓試驗受外部條件影響的因素較多,如溫度、時間。壓痕直徑有時在1mm之內,對于很小的距離而言,對壓痕的測量點的選擇不同,使用不同的測量儀器都可能得到不同的測試數據,產生差異,所以球壓試驗也常被作為試驗室間的比對試驗項目及比對試驗項目。但在低壓試驗室常用的標準如GB16917.1—2003和IEC61009—1∶1996的條款9.14耐熱試驗中并未詳細講解球壓試驗的過程和壓痕直徑的測量方法。本文將針對球壓試驗進行詳細講解和分析,探討對壓痕邊界的確定方法。
1.1儀器設備
準備好符合標準要求的試驗儀器設備:球壓試驗裝置、鼓風干燥箱、溫度數據記錄儀、測量壓痕用的顯微鏡或投影儀等、記錄時間的電子秒表或其他有效計時儀器。所有設備都確保在有效期內使用。
注意球壓試驗裝置的末端應為完整球形,不可采用不完整球形,如圖1所示。而以前所用的球壓試驗裝置因為其末端為不完整球形,所以固定的錐面很大程度會影響產生壓痕的大小。鼓風干燥箱的容積/體積也應詳細記錄。
1.2 試驗過程
將球壓試驗裝置和樣品支架一并放入加熱箱。在預定放樣品處放好熱電偶,使用熱電偶是因為很多加熱箱的指示溫度和箱內的實際溫度并不一致,尤其是樣塊附近處的溫度更應準確測量。設定加熱箱溫度為要求溫度,設定加熱箱工作時間為24h。試驗室的經驗交流中也規定了對于200 ℃以上的溫度,往往需要13h以上的預熱時間。對加熱箱工作過程中檢驗員應多次記錄箱內實際的溫度變化情況,以便知道箱內溫度何時達到熱平衡。
事先將支架放入加熱箱是為了減少支架帶給試驗結果的影響,如果等加熱箱達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到熱平衡的時間,減小了樣品在試驗溫度下的作用時間,降低了試驗的嚴酷條件。
頻繁記錄加熱箱內溫度,待達到熱平衡后,在該時刻t+10s時打開加熱箱,把樣品放進箱內的支架上并壓好球壓裝置。繼續記錄溫度變化過程。IEC60695—10—2∶2003對試驗樣品有嚴格的規定,所以放入箱內的樣塊應滿足該要求:厚度≥ 2.5 mm;試驗樣品應為邊長≥ 10mm 的正方形或直徑≥ 10 mm 的圓,厚度為(3.0±0.5)mm ,表面應平整。