6.1 Отбор образцов
6.1.1 По методу А проводят испытания не менее одного образца с "малой" и одного образца с "большой" толщиной. Для получения достаточного количества информации рекомендуется по возможности проводить три параллельных испытания.
6.1.2 Методы B-E используют при одновременном кондиционировании группы образцов, изготовленных из одного материала и имеющих одинаковую толщину, в целях последующей оценки образцов и при периодическом взвешивании образцов. При этом требуются оба условия, взвешивают не менее трех образцов или дублеров образцов из группы. Если группа образцов для испытаний не проходила "сушку" до их кондиционирования, то изначальное содержание влаги до кондиционирования можно установить:
а) при сушке дублеров образцов после кондиционирования в соответствии с методом D;
б) при сушке в соответствии с методом D дополнительных трех образцов;
в) если установлено значение коэффициента диффузии влаги и действующего равновесного содержания влаги, используют методы, приведенные в приложении А.3.
Примечание - В некоторых случаях "сухая" масса до кондиционирования до равновесного состояния влажности может не быть равной "сухой" массе после кондиционирования и сушки (см. раздел 6), в этом случае перечисления a) и б) могут быть неэквивалентны. Если ожидают такую ситуацию, то необходимо установить точное изначальное содержание влаги, в таком случае рекомендуется проводить испытания с использованием обоих методов.
6.1.3 Метод Y применяют в тех случаях, когда требуется вынуть образцы из камеры кондиционирования до начала испытаний [к примеру, тогда, когда испытание в условиях повышенных температур требует применения горячего отверждения (при температуре 190 °C) для того, чтобы приклеить тензометр, или во время фиксации датчиков деформаций после кондиционирования до равновесного состояние влажности]. Потерю влаги в течение периода нахождения образца вне камеры кондиционирования оценивают количественно на основании результатов, полученных на не менее чем трех образцах, которые представляют каждую конкретную толщину слоя и материала. Образцы, используемые для механических испытаний, подлежат повторному кондиционированию на срок, который устанавливают исходя из оценки потери влаги.
6.1.4 Метод Z используют при количественной оценке потери влаги в ходе испытаний в условиях повышенных температур на основании результатов, полученных на не менее чем трех образцах. Каждый образец по отдельности представляет один из факторов: материал, толщину слоя материала, геометрические параметры горячего/влажного образца (ширину и длину), а также температуру испытаний. Требуются отдельные образцы для оценки потерь влаги закрепленных и незакрепленных образцов, имеющих одинаковые размеры. Для испытания образцов на потерю влаги не требуется наличие креплений или отверстий для креплений, даже если они представляют закрепленные образцы. При моделировании закрепленных образцов допускается использовать имитацию креплений в целях предотвращения повреждения образцов и имитации теплообмена с креплениями.
6.2 Геометрические параметры образца
6.2.1 Общие сведения
Требования к образцам приведены в таблице 2.
6.2.2 Требование к массе образца
Образцы (в том числе дублеры образцов) должны иметь массу не менее 5,0 г (см А.2.10 приложения A).
Масса образца влияет на требования к точности весов в соответствии с 5.1.
Таблица 2 - Сводная информация о требованиях к геометрическим параметрам образца
Метод A - образец с "большой" толщиной | Методы кондиционирования B-Z |
Известен контрольный период t | Известна толщина образца h |
1) Максимальную толщину h вычисляют по формуле . Если требуется большая толщина образца, то изменяют контрольный период, t. Данное уравнение действует для критериев изменения влаги на уровне 0,02%, указанных в подразделе 7.2; при условии использования другого значения для изменения действующего равновесного состояния влажности см. пп.7.1.8 и приложение А.2 | 1) Определяют контрольный период. Если данное положение недопустимо, то изменяют толщину образца |
2) Устанавливают размер пластины (листа) при помощи уравнения 3 (негерметизированные края) | 2) Рассчитывают массу образца из плотности материала известной толщины и его формы. Масса образца должна быть больше или равна 5 г. Если расчетная масса слишком мала или образец имеет зафиксированные крепления или иные детали, которые нарушают положения данной методики испытаний, используют дублер образца |
3) Массу образца m, г, вычисляют по формуле , где - плотность материала. Масса образца должна быть больше или равна 5 г. Если расчетная масса слишком мала, то увеличивают размер пластины (листа) (или наращивают толщину образца и увеличивают контрольный период, соответственно) | |
Известна толщина образца h | |
1) Определяют контрольный период. При условии недопустимости значения, которое найдено данным способом, изменяют толщину образца | |
2) Устанавливают размер пластины (листа) при помощи уравнения 2 (негерметизированные края) | |
3) Массу образца, m, г, вычисляют по формуле . Масса образца должна быть больше или равна 5 г. Если расчетная масса слишком мала, то увеличивают размер пластины (листа) (или наращивают толщину образца и увеличивают контрольный период, соответственно) |
6.2.3 Толщина образца
Толщина образца вдоль его поверхности не должна изменяться более чем на 5% и должна удовлетворять уравнению (3).
Примечание - Требований по минимальной толщине образца нет. Тем не менее, толщина образца имеет огромное влияние на общее время, требуемое для достижения равновесия, и на контрольный период. Кроме того при разработке образца уделяют внимание макроструктуре композита по направлению его толщины. Если образец имеет толщину гораздо больше, чем материал в конечной форме применения, предусматривают достаточное количество волокон по толщине так, чтобы абсорбционные свойства образца материала могли расцениваться равными абсорбционным свойствам образца, используемого для испытаний. Слоистый материал с небольшой толщиной (даже однослойный) при условии армирования большим количеством волокон, которые имеют малый диаметр по отношению к толщине, может считаться допустимым, если он удовлетворяет другим требованиям к геометрическим параметрам образца. Тем не менее не допускается использовать слоистый материал, армированный волокнами с диаметром, сопоставимым с толщиной слоев. Минимальная рекомендуемая толщина слоистого материала должна быть в 10 раз больше номинального диаметра волокна.