GB/T 7755.1-2018 硫化橡胶或热塑性橡胶 透气性的测定 第1部分:压差法

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  • 透气测试腔的两个与试样相接触的表面应该平整和光滑,以防止气体泄漏。可加一个○形密封圈 用于试样与透气测试腔之间的密封。密封圈的气体透过率应比试样小得多,以保证不会影响试验结果。 透气测试腔的材质应不能与试验气体发生反应,也不能吸收所使用的试验气体。 气体渗透区域的直径应在10mm150mm之间,具体大小取决于预期的气体透过率范围。 测量装置应具有一个加热系统,使透气测试腔温度可以上升至80℃。当测试温度在40℃~80°℃ 范围内,温度控制精度应为土1℃。 注:加热系统可以采用电加热套和能包裹住透气测试腔、试验气体供应容器的恒温装置

    用于在透气测试腔低压侧对试样进行支撑,以防止试样因高、低压两侧的压力差而产生变形。试样 支撑物可使用任何不影响试验结果的材料,如滤纸或金属丝网。当使用滤纸时,建议使用化学分析用定 量滤纸,厚度为0.1mm~0.3mm,厚度选择取决于透气测试腔的低压侧深度

    透气测试腔的高、低压两测各装有一个测压用压力传感器。其中一个安装在透气测试腔的低压 干监测低压测的压力变化,测压精度应不低于5Pa,可采用无汞型真空压力表、电子隔膜型传感器 也合适的传感器。另一个用于监测试验气体供应容器内(即高压侧)的压力,测压精度应不低 Pa。

    公路标准规范范本5.5试验气体供应容器

    用于向透气测试腔的高压侧提供恒定压力的试验气体。 容器的内容积应足够大,以保证试验 参透过试样到达低压侧时,高压侧的压力下降不超过试验压力的1%

    用于监测试验温度。安装在透气测试腔内,测温精度应不低于0.1℃

    测量装置应按照附录A进行校准

    可使用单一气体,如氮气、氧气或氢气,也可使用混合气体。单一气体的纯度或混合气体中每种成 分的纯度应不低于99.5%(体积比)。试验气体不能带有可能影响试验结果的杂质成分。 注:当使用一种混合气体时,每种成分的纯度需事先采用合适的仪器(如气相色谱仪)进行验证

    代表性,表面不应有回坑、划痕或其他可见缺陷。通常采用的试样为圆形薄片,其直径

    试样应具有代表性,表面不应有凹坑、划痕或其他可见缺陷。通常采用的试样为圆形薄片,其直

    GB/T 7755.12018

    大小应足以覆盖透气测试腔的截面,同时被透气测试腔平整边缘所夹持密封。典型的试样直径为 50mm~155mm,厚度为0.1mm~2.2mm。 注:丁基橡胶类的低透气性橡胶可采用较小厚度的试样,建议选择厚度为0.5mm~1.0mm

    认覆盖透气测试腔的截面,同时被透气测试腔平整边缘所夹持密封。典型的试样直径为 155mm,厚度为0.1mm~2.2mm。 基橡胶类的低透气性橡胶可采用较小厚度的试样.建议选择厚度为 0.5mm~1.0mm

    片或更多的试样,当用于质量控制时,试样的数量

    测量试样厚度的测厚计应符合GB/T2941一2006中方法A的规定。试样表面应平整且平行度在 试样厚度的0.5%以内

    8.4试样的制备和调节

    试样的制备和调节应符合GB/T2941一2006的规定

    9.1将一个合适的试样支撑物(见图1中4)放在透气测试腔内的低压侧。 9.2在透气测试腔上、下两个夹具与试样接触的边缘表面均匀地涂上薄层的真空油脂,将试样装在透 气测试腔的下半部分中,装好的试样不应有皱褶和下垂。 9.3将一个密封圈(如需要)放在试样上,然后盖上透气测试腔的上半部分,用均匀的压力将试样夹紧 保证试样完全密封。 9.4如果规定在一个非标准实验室温度下进行测试,需预先将透气测试腔调节到规定试验温度 9.5关上阀门1(见图1中12)、阀门2(见图1中13)和阀门3(见图1中14),打开阀门4(见图1中 5),开启真空泵,然后打开阀门2(见图1中13)。透气测试腔低压侧内的空气将首先被抽空,接着抽高 玉侧的,这样可使试样紧密地贴在试样支撑物上。持续抽真空,需要一段足够长的时间,以确保低透气 率的试样能彻底排出所有吸收的气体。 注:不同种类的样品和不同预处理需要的抽真空时间也不同。不同种类样品之间的定量比较可以采用一个固定的 抽真空时间。对于低透气率的橡胶试样,通常采用6h的抽真空时间 9.6关闭阀门2(见图1中13)和阀门4(见图1中15),将高压侧和低压侧的压力保持在10Pa或更低 并关闭真空泵。 9.7如低压侧的压力开始上升了,则重复9.2~9.6步骤。因为有可能存在气体泄漏或者试样仍有吸收 的气体。 9.8打开阀门1(见图1中12),将试验气体引入高压侧,当压力(由压力表测得,见图1中8)达到试验 压力时关断气体供应。当低压侧的压力由于气体从高压侧渗透到低压侧而开始增加,记录高压侧压力 力,记录温度T。 9.9以低压侧的压力为纵坐标,时间为横坐标,绘制气体透过曲线,直到透气率达到一个稳定速率,形 成一条直线,如图2所示。气体透过曲线应采用自动记录装置记录并绘制。 9.10计算得到气体透过曲线中直线部分的斜率(dp/dt,见图2)。这个斜率可以由记录装置自动计算 得出。

    10计算过程和结果表示

    式中: GTR 气体透过率,单位为摩尔每平方米秒帕斯卡[mol/(m·s·Pa)] V 透气测试腔的低压侧内容积,单位为立方米(m"); T 试验温度,单位为开尔文(K); 力 透气测试腔高压侧的试验气体压力,单位为帕斯卡(Pa); A 气体透过面积,单位为平方米(m); dp/dt 透气测试腔低压侧单位时间内的压力变化,单位为帕斯卡每秒(Pa/s); R 气体常数,8.31m3·Pa/(K·mol)。 将全部试样的气体透过率试验结果取算术平均值,得到最终结果。 注:在1个标准大气压下,气体透气率的单位还可以使用cm/(m·24h)。在标准温度和压力下,1个标准大气压 相当于1.013×105Pa,1cm相当于44.62μmol,24h相当于86.4×10°s,则1cm/(m·24h)相当于5.160X 1015 mol/(m* · s · Pa)。

    气体渗透系数由式(2)得到:

    Q 气体渗透系数,单位为摩尔米每平方米秒帕斯卡[mol·m/(m"·s·Pa)]; GTR 气体透过率,单位为摩尔每平方米秒帕斯卡[mol/(m·s·Pa)]; d 试样的厚度,单位为米(m);

    GB/T 7755.12018

    将全部试样的气体渗透系数试验结果取算术平均值,得到最终结果。

    气体扩散系数由式(3)得到

    式中: D 气体扩散系数,单位为平方米每秒(m/s); 试样的厚度,单位为米(m); 延迟时间,单位为秒(s)。 将全部试样的气体扩散系数试验结果取算术平均值,得到最终结果

    钢筋标准规范范本气体溶解系数由式(4)得到:

    式中: S 气体溶解系数,单位为摩尔每立方米帕斯卡[mol/(m·Pa)]; Q 气体渗透系数,单位为摩尔米每平方米秒帕斯卡[mol·m/(m·s·Pa)]; D 气体扩散系数,单位为平方米每秒(m/s)。 将全部试样的气体溶解系数试验结果取算术平均值,得到最终结果

    试验报告应包括以下内容: a)样品说明: 1)样品及其来源的详细说明; 2)试样的制备方式,例如:模压或裁切。 b) 试验方法: 1)本部分名称及编号; 2 测量装置的制造商和规格型号。 c) 试验说明: 1)试验温度; 2 试样数量; 3) 试样厚度; 所用试验气体名称; 5) 试样调节的温度和时间; 6) 非本部分规定的任何操作的说明。 d) 试验结果: 1)每个试样的试验结果; 2)每组试样试验结果的算术平均值。 e)试验日期

    已录校准是在试验设备“验收”状态下进行的,还是在纠正异常或故障维修后进行的 应确认试验设备能够达到正常的预期目的,包括规定的所有参数和不需要正式校准的参数。如果 文些参数有可能发生变化,则应在校准 明需要进行期间核查

    试验设备的验证、校准是本标准的规范性要求。除非另有规定,校准的频率和程序由各试验室根据 GB/T25269一2010的规定自行决定。 表A.1列出了本试验方法中涉及的所有参数,包括规定的要求。(这些)参数和要求涉及主要的试 验设备、设备的部件或试验所需的附件。 对于每项参数,校准程序由GB/T25269一2010、其他出版物或专门针对于该试验方法的详细程序 给出(如有比GB/T25269一2010更详细的校准程序,则应优先采用)。 每项参数的校准频率都由一个字母代码表示,校准时间表中使用的字母代码如下: C需要确认,但不需测量; N仅需初始校准; SGB/T25269—2010中指定的标准的时间间隔; U在使用中。

    除表A.1所列明的项目之外稀土标准,以下所列参数也需按GB/T25269一2010进行校准: 计时器; 温度计,用于监测预处理温度和试验温度; 湿度计,用于检测预处理湿度和试验湿度; 测量试样尺寸的仪器

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