橡胶物理机械性能测试
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附录 硬度测定的影响因素

(1)温度的影响 当试样温度高时,由于高聚物分子的热运动加剧,分子间作用力减弱,内部产生结构松弛的时间下降,降低了材料的抵抗作用,因而硬度值降低。胶料不同其影响程度不同,如结晶速率慢的天然橡胶,温度对其影响较小,而对氯丁橡胶、丁苯橡胶等的影响显著。

(2)试样厚度的影响 邵氏A型硬度值是由压针压入试样的深度来测定的,因此试样厚度直接影响试验结果。试样受到压力后产生形变,受到压力的部分变薄,硬度计压针则会受到承托试样的玻璃片的影响,硬度值增大。所以,试样厚度小测得的硬度值大,试样厚度大测得的硬度值小。试样必须具备一定的厚度。

(3)读数时间的影响 邵氏A型硬度计在测量时读数时间对试验结果影响很大。压针与试样受压后立即读数与指针稳定后再读取数值,所得的结果相差甚大,前者高,后者偏低,二者之差可达5~7HA,尤其在合成橡胶测试中较为显著,由于橡胶是高分子黏弹性体,受外力作用后具有松弛现象,随着压针对试样加压时间的增长,试样对硬度计压针的反抗力减小,所以硬度减小。因此,当试样受压后应立即读取数据。

(4)压针长度的影响 在标准中规定邵氏A型硬度计的压针露出加压面的高度为2.5mm。在自由状态时指针应指零点。当压针压在平滑的金属板或玻璃板上时,仪器指针应指100HA。如果指示大于或小于100HA时,说明压针露出高度大于2.5mm或小于2.5mm,在这种情况下应停止使用,进行校正。当压针露出高度大于2.5mm时测得的硬度值偏高。

(5)压针端部形状的影响 邵氏A型硬度计的压针端部在长期作用下,造成磨损,使其几何尺寸改变,影响试验结果,磨损后的端部直径变大所测得的结果也变大,这是其单位面积的压强不同所致,直径大则压强小,所测硬度值偏大,反之偏小。