DIN 53509

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DIN 53509簡(jiǎn)介

DIN 53509標(biāo)準(zhǔn)系由德國(guó)材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)( NMP)下的 NMP 434“ 橡膠和合成橡膠的物理性能試驗(yàn)” 工作委員會(huì)參考標(biāo)準(zhǔn) ISO 1431-1： 1989 而制定的。除了參照上述標(biāo)準(zhǔn)的第 1 部分外，還采納了內(nèi)含動(dòng)態(tài)應(yīng)力測(cè)定內(nèi)容的 ISO 1431-2： 1982 和帶有臭氧濃度測(cè)定參考方法的 ISO 1431-3： 2000。在此本標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先推薦采用的臭氧濃度測(cè)定方法不是按 DIN 52509-2 的化學(xué)方法，而是用一種紫外線光度測(cè)量法。

DIN 53509標(biāo)準(zhǔn)與 ISO 1431-1:1989 相比有下列不同:

- 在正常情況下相對(duì)空氣濕度應(yīng)≤65%，**制上限。 但如果制品將在潮濕的工況下應(yīng)用，則應(yīng)在 80~ 90%的相對(duì)濕度下進(jìn)行試驗(yàn)，

- 為了確保供給足夠的臭氧試樣表面對(duì)臭氧流量的比率不得超過(guò) 25 s x m-1 的數(shù)值，

- 在方法 A 中，試驗(yàn)時(shí)間推薦用 72 小時(shí)來(lái)代替原來(lái)的 48 小時(shí)，

- 在方法 B 中，要求對(duì) 96 小時(shí)不加限制，

- 在方法 A 中，不再規(guī)定用裂紋表來(lái)確定評(píng)定等級(jí)。不過(guò)必須說(shuō)明，試驗(yàn)后是產(chǎn)生了裂紋或者是沒(méi)有產(chǎn)生裂紋。倘若要求應(yīng)拍片(照相)，

- 如果確有必要，允許采用只有 2 毫米寬度的 T50-啞鈴片狀試樣來(lái)測(cè)定是否開(kāi)始形成裂紋，

- 此外還允許對(duì)同時(shí)承受多種不同拉伸應(yīng)力的試樣，即阿納魯斯( Annalus)試樣和被彎曲成一只環(huán)狀的矩形試樣。

1.應(yīng)用范圍和目的

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法用于測(cè)定合成橡膠抗產(chǎn)生裂紋的性能，試驗(yàn)時(shí)將試樣置于規(guī)定臭氧濃度下并使其承受伸長(zhǎng)應(yīng)力。臭氧是合成橡膠暴露在天然大氣中一段時(shí)間后造成損壞的主要原因。但在室內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生臭氧，特別是在有電氣放電和紫外線輻射源的區(qū)域。材料抗裂紋性能的好壞首先與臭氧的濃度和材料所承受的伸長(zhǎng)應(yīng)力有關(guān)。其它的影響因素還有溫度、空氣濕度、太陽(yáng)光照射，空氣中的雜質(zhì)和沉淀物等等。

按照本標(biāo)準(zhǔn)作靜態(tài)試驗(yàn)時(shí)一律不考慮次生的與材料暴露在大氣中有關(guān)的所有因素，僅考慮恒定的伸長(zhǎng)率以及恒定的臭氧濃度，溫度和空氣濕度。只希望試樣能在靜態(tài)應(yīng)力下進(jìn)行試驗(yàn)。

只希望試樣能在靜態(tài)應(yīng)力下進(jìn)行試驗(yàn)。

本試驗(yàn)方法不適用于測(cè)定合成橡膠材料的耐光性。

2.本標(biāo)準(zhǔn)的參考資料

本標(biāo)準(zhǔn)中所采用的各種參考資料有的注明了出版日期，有的未注明出版日期。這些凡在標(biāo)準(zhǔn)正文中引用過(guò)的參考資料后面均給予注明。其中帶有出版日期的引用標(biāo)準(zhǔn)屬于該標(biāo)準(zhǔn)后來(lái)修改或修訂過(guò)的版本。未注明出版日期的標(biāo)準(zhǔn)版本僅指有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的*后版本(包括修改版本)

DIN 7716 橡膠和樹(shù)膠制品—對(duì)儲(chǔ)存，清洗和維修的要求。

DIN 50014?空調(diào)及其技術(shù)應(yīng)用—標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)設(shè)備

DIN 53502?合成橡膠和帶有合成橡膠層織物的試驗(yàn)—試樣—制造規(guī)程

DIN 53509–2?橡膠和合成橡膠的試驗(yàn)—合成橡膠在臭氧作用下加速老化—臭氧濃度的測(cè)定(推薦方法)

3.術(shù)語(yǔ)

1. 臨界伸長(zhǎng)率

所謂臨界伸長(zhǎng)率是指在規(guī)定的條件下受到臭氧作用而不會(huì)產(chǎn)生裂紋的*大伸長(zhǎng)率.

4. 本試驗(yàn)方法的基礎(chǔ)

將試樣置入試驗(yàn)室的夾具中使其伸長(zhǎng)到規(guī)定的尺寸,在規(guī)定的溫度和空氣濕度下呆一定的時(shí)間, 并在試驗(yàn)過(guò)程中用帶有規(guī)定臭氧濃度的空氣流通過(guò)試樣表面。*后對(duì)產(chǎn)生裂紋進(jìn)行評(píng)定。

可采用以下方法進(jìn)行試驗(yàn)：

方法 A

在經(jīng)過(guò)預(yù)定的應(yīng)力作用時(shí)間在預(yù)定的伸長(zhǎng)率后評(píng)定裂紋圖。

方法 B

在預(yù)定的伸長(zhǎng)率作用下測(cè)定產(chǎn)生裂紋時(shí)的應(yīng)力作用時(shí)間。

方法 C

用*少量的四種不同的伸長(zhǎng)率測(cè)定產(chǎn)生裂紋時(shí)的應(yīng)力作用時(shí)間。

對(duì)于一定應(yīng)力作用時(shí)間臨界伸長(zhǎng)率的數(shù)據(jù)

5.試驗(yàn)設(shè)備(儀器)

5.1 試樣夾具

夾具材料不得影響臭氧濃度的測(cè)量。適于采用鋁和不銹鋼來(lái)制造。夾具上應(yīng)避免帶有尖銳的鈍邊。夾具的形狀必須確保合成橡膠試樣測(cè)定的表面可以和試驗(yàn)室含臭氧的空氣相接觸，讓氣流流過(guò)試樣表面。用螺紋虎鉗來(lái)夾緊條帶形試樣，用它使試樣伸長(zhǎng)到 80%。試樣未夾緊長(zhǎng)度在未伸長(zhǎng)狀態(tài)*少應(yīng)為 40 毫米。

對(duì)啞鈴片狀試樣必須應(yīng)用這樣的夾具，夾頭呈爪子形，試樣用于伸長(zhǎng)部分的寬度為 5 毫米，這部分未伸長(zhǎng)前為 50 毫米長(zhǎng)，可以一直拉伸到 90 毫米( 80%伸長(zhǎng)率) 。環(huán)狀試樣應(yīng)用圖 1 所示的夾具，試樣的*在伸長(zhǎng)率約為 20%。

圖1 環(huán)狀試樣用夾具

對(duì)于成品必須應(yīng)用相應(yīng)的夾具。因?yàn)槌善返挠捕容^大和織物對(duì)強(qiáng)度增強(qiáng)的緣故，用條帶狀試樣達(dá)不到要求的伸長(zhǎng)率，可以將成品的截面繞在一根心軸上，這樣一來(lái)便可以達(dá)到理想的伸長(zhǎng)率?？捎迷O(shè)備上預(yù)先作好的刻度線來(lái)控制伸長(zhǎng)。

備注：在成品試樣上應(yīng)防止加工面受到臭氧的作用。

1. 試驗(yàn)箱

試驗(yàn)箱的內(nèi)壁必須由一種不會(huì)對(duì)測(cè)量臭氧濃度產(chǎn)生不利影響的材料制造而成，例如用不銹鋼。

試驗(yàn)箱在進(jìn)行試樣時(shí)必須保證溫度為±2°C 和相對(duì)空氣濕度為( 55±10) %。在試驗(yàn)箱上設(shè)置了觀察孔，以便于不需開(kāi)啟試驗(yàn)箱(不間斷臭氧供給)的情況下便可觀察試樣。

防止試樣受到陽(yáng)光和紫外線射線的直接作用。

設(shè)計(jì)試驗(yàn)箱時(shí)應(yīng)按照每 cm² *少應(yīng)有 10 cm³ 的試驗(yàn)箱自由空間(體積)。此處的試驗(yàn)箱自由空間(體積)是指去除了夾頭和夾具后試驗(yàn)箱內(nèi)的容積。

含臭氧的空氣通過(guò)試驗(yàn)箱的流量應(yīng)該達(dá)到計(jì)算要求的 12 ~ 16 毫米 /秒，*低限度應(yīng)達(dá)到 8 毫米/ 秒的流體速度。此計(jì)算的流體速度等于體積流量(體積/ 時(shí)間)除空氣流的有效橫截面積所得的商。

為了能確保在試驗(yàn)箱內(nèi)各處能達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn) 7.1 和 7.2 節(jié)規(guī)定臭氧濃度公差，溫度和相對(duì)空氣濕度，必須采用一種過(guò)濾板來(lái)分配導(dǎo)入的空氣或采用其它具有相同功用的設(shè)備。

建議在試驗(yàn)箱內(nèi)裝一只輔助風(fēng)機(jī)來(lái)加強(qiáng)空氣的循環(huán)，使試樣表面得到明顯加快的空所運(yùn)動(dòng)( 600±100)毫米/ 秒，從而也更好的分配試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣。

備注 1 當(dāng)不使用輔助風(fēng)機(jī)時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果可能不一樣，此時(shí)需在試驗(yàn)報(bào)告中加以說(shuō)明。

備注 2 很關(guān)鍵的一點(diǎn)是應(yīng)確保試驗(yàn)箱內(nèi)臭氧分布的均勻性，要避免夾具阻擋空氣流的流動(dòng)。為了更好地解決問(wèn)題，可以采用其它的辦法，例如可以將夾具裝在一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)上，讓在試驗(yàn)過(guò)程中周期性地暴露在試驗(yàn)箱一定的區(qū)域。在 ISO /DIS1431-1： 1986 標(biāo)準(zhǔn)中可以找到類似的資料和數(shù)據(jù)。

除了用新鮮空氣送入試驗(yàn)箱外，也可以采用循環(huán)空氣加上部分新鮮空氣，推薦的新鮮空氣加入量建議不小于 3 x 試驗(yàn)箱的容積 / 每小時(shí)。

為防止擾亂已建立起來(lái)的試驗(yàn)條件，要求在試驗(yàn)箱出口每分鐘抽取 1 ~ 3 升的空氣容積流量( Luft-Volumendurchfluss)并按 DIN53509-2 作臭氧分析。

1. 臭氧發(fā)生設(shè)備可以采用紫外線燈或放電管來(lái)作為臭氧源， 在放電管中產(chǎn)生靜止放電?？晒┙o空氣或氧氣。尤其是采用放電管通入空氣來(lái)產(chǎn)生臭氧時(shí)，必須保持非常干燥(每立方米空氣中*多含 0.3 克水)。臭氧發(fā)生設(shè)備必須確保進(jìn)入試驗(yàn)箱前臭氧濃度，溫度和空氣流的相對(duì)濕度，應(yīng)達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)第 8 節(jié)規(guī)定的有關(guān)的試驗(yàn)條件并能在試驗(yàn)過(guò)程中保持這些試驗(yàn)條件。還可以用變化紫外線燈或放電管的電壓和新鮮空氣送入量來(lái)調(diào)節(jié)臭氧的濃度。

要求所用的臭氧源具有足夠大的功率。因?yàn)橄Ｍ看卧诖蜷_(kāi)試驗(yàn)箱門，更換新的試樣或觀察試樣上面是否發(fā)生裂紋，在關(guān)上箱門后，*遲應(yīng)在半小時(shí)內(nèi)再次調(diào)節(jié)到規(guī)定的臭氧濃度。

這種臭氧發(fā)生設(shè)備出來(lái)的含有臭氧的空氣不得含有氧化碳，油，灰塵和其它雜質(zhì)。

臭氧濃度控制設(shè)備

可以采用按電化學(xué)或光度測(cè)量學(xué)方法原理工作的合適的設(shè)備來(lái)記錄試驗(yàn)箱中隨時(shí)隨地在產(chǎn)生波動(dòng)的臭氧濃度.。按照 DIN 53509-2 推薦的方法來(lái)檢驗(yàn)這類設(shè)備。

6.試樣

本標(biāo)準(zhǔn)第 6.1.1 節(jié)到 6.1.3 節(jié)規(guī)定了應(yīng)用的試樣。其中用得*多的是帶狀試樣(Streifenproben)。

帶狀試樣和啞鈴片狀試樣能比環(huán)形試樣更**地調(diào)節(jié)伸長(zhǎng)率。

6.1 試樣的形狀和尺寸

6.1.1 帶狀試樣

厚度為( 2±0.2)毫米， 長(zhǎng)度不小于 10 毫米;長(zhǎng)度未作明確規(guī)定，如果夾緊長(zhǎng)度未規(guī)定，在未伸長(zhǎng)狀態(tài)，應(yīng)確保長(zhǎng)度不小于 40 毫米。

6.1.2 啞鈴片狀試樣尺寸如圖。

圖暫缺

圖2 啞鈴片狀

6.1.3 環(huán)形試樣

厚度為(6±0.3)毫米, 邊長(zhǎng)或直徑為(60±0.3)毫米。

這種環(huán)形試樣必須采用的夾具(參見(jiàn)第 5.1 節(jié))，其*大伸長(zhǎng)率約為 20%。

6.2 試樣的制造

按標(biāo)準(zhǔn) DIN 53502 制造試樣。 可以從硫化橡膠板或者由制品加工出合適尺寸的試樣，尤其是對(duì)后一種直接從制品制取試樣的情況必須注意，加工時(shí)不得損壞硫化表層(硫化膜)。

備注：按本標(biāo)準(zhǔn)第 6.1 節(jié)如果該制品制造不了試樣時(shí)，也可以直接用制品進(jìn)行試驗(yàn)。

6.3 試樣的數(shù)量,每次*少用三只試樣。

6.4 試樣試驗(yàn)前處理

6.4.1 試樣在未受伸長(zhǎng)狀態(tài)下的前處理

試樣在硫化處理后*快要等 16 小時(shí), *晚時(shí)間不要長(zhǎng)于 4 星期進(jìn)行試驗(yàn)。制品在硫化處理和開(kāi)始試驗(yàn)之間的時(shí)段應(yīng)盡可能不要超過(guò)三個(gè)月。另一方面在向用戶供貨后*遲兩個(gè)月開(kāi)始試驗(yàn)。若采用其它的時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)，則需另外簽訂合同并在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

若需將帶有不同混合結(jié)構(gòu)的硫化橡膠放置在一起用時(shí)，必須注意，在接觸另一種硫化橡膠時(shí)應(yīng)盡可能更換混合添加劑(首先是臭氧保護(hù)劑)，它可以影響抵抗臭氧作用的性能。對(duì)此還可以在各個(gè)合成橡膠零件之間墊上鋁箔。

儲(chǔ)存時(shí)必須注意 DIN 7716 標(biāo)準(zhǔn)，按照該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求控制儲(chǔ)存溫度，*好能將溫度保持在( 23±2) °C。

6.4.2 在受到拉伸狀態(tài)下的前處理

進(jìn)行試驗(yàn)評(píng)定的表面必須是完好無(wú)損和清潔干凈。要求**掉表面上的風(fēng)化皮層。

試樣上這樣的部分在通過(guò)夾具鉗口夾持后(參見(jiàn)本標(biāo)準(zhǔn)第 5.1 節(jié))會(huì)產(chǎn)生劇烈的變形，故在夾緊前這部分應(yīng)塗上一層防臭氧腐蝕的漆(例如一種以磺化氯的聚酯為主的漆)(原文為“auf der Basis von chlorsulfoniertem Polyethylen“ ——由于詞典中未能直接查到，故此譯名僅供參考——譯注)。在塗漆表面和非塗漆表面間的分界線不得和試樣的拉伸方向相垂直，而應(yīng)該傾斜，不然的話，會(huì)在分界線上產(chǎn)生嚴(yán)重的裂紋。應(yīng)避免采用可能會(huì)對(duì)合成橡膠性能產(chǎn)生不利影響的臭氧防護(hù)漆，例如 硅酮油脂( Silikonfett)

在試樣接觸臭氧前，應(yīng)先夾持在夾具中達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的拉伸狀態(tài)(見(jiàn)本標(biāo)準(zhǔn)第7.4 和第 8 節(jié)) 48 ~ 72 小時(shí)，在仲裁情況下( in Schiedsf?lle )必須按 DIN50014-2350-2 調(diào)節(jié)到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下處理拉伸狀態(tài)( 70-72)小時(shí)(預(yù)伸長(zhǎng))。

不管是在調(diào)節(jié)以及隨后的試驗(yàn)中均應(yīng)避免用手接觸試樣。

在同樣調(diào)節(jié)條件和應(yīng)力條件下的試樣，其試驗(yàn)結(jié)果必須具有可比性。

7.應(yīng)力條件

7.1 臭氧濃度

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定, 在試驗(yàn)時(shí)采用的臭氧濃度主要為( 50±5) pphm ( pphm 是 part perhundred millions 的縮寫。 1pphm 等于在 108 體積份額的空氣中含有 1 體積份額的臭氧)。除此之外，還可以應(yīng)用( 25±5) pphm， ( 100±10) pphm 和( 200±20)pphm 的臭氧濃度來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。

臭氧濃度的單位也可選用毫克 / 米 3。 兩種單位間的換算關(guān)系如下式：

公式中的壓力 p 的單位為帕。溫度單位用 K(熱力學(xué)溫度)。在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境壓力和 20°C 溫度下可以采用下面的簡(jiǎn)單的換算關(guān)系：

50 pphm( V/V) =1 毫克/米 3。

備注:由于自然界大氣中的臭氧濃度比試驗(yàn)實(shí)際采用的要低得多，故制品在實(shí)際應(yīng)用中接觸到的臭氧濃度較低，實(shí)際上的交互作用較好。臭氧濃度單位問(wèn)題可參見(jiàn)本標(biāo)準(zhǔn)前言。

7.2 溫度和相對(duì)空氣濕度

試驗(yàn)溫度主要采用( 40±2) °C。除此之外還推薦采用溫度( 23±2) °C 和( 30±2) °C。

本標(biāo)準(zhǔn)推薦的試驗(yàn)箱內(nèi)的相對(duì)空氣濕度在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)達(dá)到( 55±10) %。如果想采用其它的相對(duì)空氣濕度必須簽訂有關(guān)合同并在試驗(yàn)報(bào)告中加以注明。

7.3 應(yīng)力作用時(shí)間

試樣必須經(jīng)過(guò)下述一種或多種應(yīng)力作用時(shí)間(小時(shí))后，再來(lái)評(píng)定裂紋生成圖( Rissbild)：

( 1.9-2) , (3.9-4), (7.8-8), (15.5-16),(23.5-24), (47-48), (71-72), (95-96),

對(duì)試驗(yàn)方法 A(見(jiàn)本標(biāo)準(zhǔn)第 9 節(jié))主要選用的一種應(yīng)力作用時(shí)間為(47-48)小時(shí).

對(duì)試驗(yàn)方法 B 和 C 應(yīng)選用*長(zhǎng)的應(yīng)力作用時(shí)間( 95-96 )小時(shí).

對(duì)試驗(yàn)方法 C 臨界伸長(zhǎng)率主要用的一種應(yīng)力作用時(shí)間為( 95-96 )小時(shí)..

7.4 試樣的伸長(zhǎng)率

帶形試樣試驗(yàn)時(shí)可選用下列一種或多種伸長(zhǎng)率%:

(5±1), (10±1), 15±2), (20±2), (30±2), (40±2), (50±2), (60±2), (80±2)。

對(duì)于試驗(yàn)方法 A 和試驗(yàn)方法 B ，如果只需選擇一種伸長(zhǎng)率的話，便推薦采用 20%。

對(duì)環(huán)形試樣在圖 2 的夾具上進(jìn)行彎曲時(shí)*大選擇的伸長(zhǎng)率約為 20%。

試樣的裂紋傾向和伸長(zhǎng)率有很大的關(guān)系，對(duì)制品的試驗(yàn)來(lái)說(shuō)希望盡可能采用實(shí)際應(yīng)用的伸長(zhǎng)率來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。

8.試驗(yàn)的實(shí)施

圖 3 表示實(shí)際進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)設(shè)備布置的系統(tǒng)圖。

開(kāi)始試驗(yàn)箱內(nèi)是空的，還沒(méi)有裝進(jìn)試樣，先合上開(kāi)關(guān)， 使其達(dá)到如本標(biāo)準(zhǔn)第 7節(jié)所要求的應(yīng)力條件如臭氧濃度，溫度和相對(duì)空氣濕度。然后將按第 6.4.2 節(jié)前處理過(guò)的在夾具中的試樣放進(jìn)試驗(yàn)箱中。

*遲再過(guò)半小時(shí)( 30 分鐘) 必須重新回到前述的試驗(yàn)條件。

盡可能用試驗(yàn)箱上內(nèi)裝的窺視孔來(lái)評(píng)定試樣。只不過(guò)在此時(shí)允許通過(guò)人造光源來(lái)照明以利于評(píng)定試樣。應(yīng)盡量避免試驗(yàn)中斷和不必要的打開(kāi)試驗(yàn)箱，實(shí)在免不了時(shí)應(yīng)盡可能縮短開(kāi)啟時(shí)間。因?yàn)樵嚇訒?huì)頻繁地受到降低應(yīng)力和松弛作用過(guò)程會(huì)導(dǎo)致臭氧化作用較長(zhǎng)時(shí)間中斷，從而得出其它的試驗(yàn)結(jié)果。開(kāi)啟試驗(yàn)箱時(shí)應(yīng)避免臭氧的流失和臭氧發(fā)生器工作的中斷。因?yàn)閹缀趺块_(kāi)啟一次試驗(yàn)箱，即在試驗(yàn)每次中斷后需要 30 分鐘才能再次恢復(fù)規(guī)定要求達(dá)到的試驗(yàn)條件。

可用以下三種方法中的任一種方法進(jìn)行試驗(yàn)：

方法 A

根據(jù)試樣宏觀磨片觀察評(píng)定。帶形試樣應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第 7.4 節(jié)使試樣達(dá)到規(guī)定的伸長(zhǎng)率，主要為 20%。環(huán)形試樣的*大伸長(zhǎng)率約為 20%。這種方法要求按本標(biāo)準(zhǔn)第7.3 節(jié)達(dá)到規(guī)定的應(yīng)力作用時(shí)間，主要用 48 小時(shí)。

方法 B

這種方法允許采用第 7.4 節(jié)給出的一種或多種伸長(zhǎng)率。如果只用一種的話，主要用 20%。環(huán)形試樣的*大伸長(zhǎng)率約為 20%。按第 7.3 節(jié)規(guī)定選擇應(yīng)力作用時(shí)間。該作用時(shí)間到了后，再來(lái)確定試樣是否發(fā)生了裂紋。根據(jù)*先發(fā)現(xiàn)裂紋的時(shí)段，通常用中間時(shí)間來(lái)評(píng)定伸長(zhǎng)數(shù)據(jù)。

方法 C

這種方法*低限度要用到第 7.4 節(jié)規(guī)定的四種伸長(zhǎng)率。并在經(jīng)過(guò)按第 7.3 節(jié)確定應(yīng)力作用時(shí)間后，檢查試樣是否發(fā)現(xiàn)了裂紋。每只試樣均需測(cè)定*初發(fā)現(xiàn)裂紋的應(yīng)力作用時(shí)間，臨界伸長(zhǎng)率范圍有關(guān)的伸長(zhǎng)率數(shù)據(jù)，在此也可以應(yīng)用中間時(shí)間來(lái)評(píng)定。

上述所有測(cè)量方法在進(jìn)行觀察時(shí)試樣均夾持在夾具上。

9.評(píng)定

評(píng)定工作要求被評(píng)定的表面未經(jīng)過(guò)加工和是沒(méi)有保護(hù)過(guò)的表面。在評(píng)定時(shí)不考慮試樣邊緣的裂紋。

評(píng)定的方法取決于是應(yīng)用第 8 節(jié)給出的哪種方法( A,B 或 C)。這三種試驗(yàn)方

法均可以采用 6 -8 倍的放大鏡來(lái)觀察，看試樣表面是否發(fā)生了裂紋。方法 A 可以不用放大鏡就可確定裂紋程度和等級(jí)。

方法 A 是在規(guī)定的伸長(zhǎng)率經(jīng)過(guò)規(guī)定的應(yīng)力作用時(shí)間后進(jìn)行檢查(主要用 48 小時(shí)和 20%)，看是否發(fā)生了裂紋，如果有，則根據(jù)設(shè)備自動(dòng)繪制的裂紋圖評(píng)定裂紋，故不需要用到放大鏡。它分為以下幾種評(píng)定等級(jí)：

0 級(jí)：無(wú)裂紋

1 級(jí)：短和窄的裂紋

2 級(jí)：長(zhǎng)，稍寬一些的裂紋

3 級(jí)：長(zhǎng)，寬的裂紋

也可以在其中再分成若干中間等級(jí)。圖 4 給出了帶狀試樣分為 1-3 級(jí)典型的裂紋分布圖。

在評(píng)定時(shí)要測(cè)出裂紋的長(zhǎng)度和寬度。對(duì)環(huán)形試樣還必須補(bǔ)充測(cè)定裂紋的深度。

為了能夠更**地評(píng)定裂紋圖，研究臭氧保護(hù)劑的作用，可以參照下面的裂紋等級(jí)—裂紋數(shù)量以及裂紋等級(jí)—裂紋長(zhǎng)度表來(lái)評(píng)定裂紋.

在此根據(jù) 6.1.1 節(jié)選取帶形試樣，試樣長(zhǎng)度用 60 毫米。

方法 B，其試樣用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的伸長(zhǎng)率(多用 20%)在剛開(kāi)始產(chǎn)生裂紋時(shí)求出要求的應(yīng)力作用時(shí)間，這兩個(gè)數(shù)據(jù)均必須填入試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)。

方法 C 基于求出位于臨界伸長(zhǎng)率時(shí)的伸長(zhǎng)率范圍。即測(cè)定在規(guī)定應(yīng)力作用時(shí)間內(nèi)的*大伸長(zhǎng)率 ε1%和*小伸長(zhǎng)率 ε2? %。在 ε1 時(shí)所有進(jìn)行試驗(yàn)的試樣都還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂紋。在 ε2 時(shí)所有進(jìn)行試驗(yàn)的試樣都出現(xiàn)了裂紋。

圖 5 表示方法 C 臨界伸長(zhǎng)率的圖示解法(線算圖)的一例。用此圖可一目了然地看出試驗(yàn)結(jié)果，而不必多費(fèi)口舌進(jìn)行解釋。圖中縱坐標(biāo)表示伸長(zhǎng)率，橫坐標(biāo)表示應(yīng)力作用時(shí)間(縱、橫坐標(biāo)均采用對(duì)數(shù)刻度表示數(shù)值。圖中斜線的上部表示開(kāi)始觀察到裂紋后的試驗(yàn)時(shí)間。即發(fā)生裂紋的區(qū)域。而斜線的下部虛線的上側(cè)表示開(kāi)始發(fā)現(xiàn)小裂紋時(shí)的試驗(yàn)時(shí)間，即沒(méi)有發(fā)生裂紋的區(qū)域。而虛線范圍內(nèi)區(qū)域則表示應(yīng)力作用時(shí)間達(dá)到 96 小時(shí)后測(cè)出的臨界伸長(zhǎng)率。采用圖 5 這種線算圖的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)任意選擇的應(yīng)力作用時(shí)間便可很容易地估算出有關(guān)的臨界伸長(zhǎng)率。但這種線算圖也有它的局限性，其曲線和合成橡膠的質(zhì)量有關(guān)，即這種線算圖并不能適用于所有的合成橡膠若無(wú)其它的要求，應(yīng)按*長(zhǎng)的應(yīng)力作用時(shí)間(*長(zhǎng) 96 小時(shí))來(lái)確定臨界伸長(zhǎng)率。

方法 C 臨界伸長(zhǎng)率的線算圖解法例

Dehnung in %:伸長(zhǎng)率 %;Beansprungungsdauer in h: 應(yīng)力作用時(shí)間(小時(shí));Gebiet mit Rissbildung:發(fā)生裂紋區(qū)域; Prüfzeit, nach der erste Risse beobachtet wurden：發(fā)現(xiàn)**條裂紋后的試驗(yàn)時(shí)間; Prüfzeit, bis zu der keine Risse beobachtet wurden：未發(fā)現(xiàn)裂紋的試驗(yàn)時(shí)間; Gebiet ohne Rissbildung：未發(fā)生裂紋的區(qū)域; Kritische Dehnung ε=4% für 96 h Beansprungsdauer： 96 小時(shí)應(yīng)力作用時(shí)間后的臨界伸長(zhǎng)率 ε=4%

1. 試驗(yàn)報(bào)告

遵照本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，試驗(yàn)報(bào)告中必須說(shuō)明：

- 制品的種類，名稱和形狀;

- 試樣在制品上的取樣位置，如果由成品取樣的話;

- 試樣的形狀和尺寸;

- 成品試驗(yàn)時(shí)夾緊的方法;

- 具體選擇的試驗(yàn)方法( A， B 或 C)。

倘若應(yīng)用的主要試驗(yàn)條件不相同時(shí)，還必須給出：

- 臭氧濃度;

- 應(yīng)力作用時(shí)的溫度;

- 應(yīng)力作用時(shí)間：

- 當(dāng)采用帶形試驗(yàn)和啞鈴片狀試樣時(shí)的伸長(zhǎng)率;

- 環(huán)形試樣和制品的*大伸長(zhǎng)率;

- 預(yù)先拉伸的時(shí)間;

- 不應(yīng)用輔助風(fēng)機(jī);

- 臭氧濃度測(cè)定的方法;

- 裂紋圖是按 0-4 級(jí)或按 0-6 級(jí)來(lái)進(jìn)行評(píng)定，對(duì)方法 A 是采用 A-D 的那級(jí)來(lái)評(píng)定;

- 方法 B 出現(xiàn)**條裂紋的應(yīng)力作用時(shí)間;

- 方法 C 在規(guī)定的應(yīng)力作用時(shí)間的臨界伸長(zhǎng)率的范圍(ε1,ε2);

- 現(xiàn)有的線算圖;

- 和本標(biāo)準(zhǔn)不同的地方;

- 試驗(yàn)日期.