RU1820302C - Method of determining apparent density of porous articles - Google Patents

Method of determining apparent density of porous articles

Info

Publication number
RU1820302C
RU1820302C SU4929689A RU1820302C RU 1820302 C RU1820302 C RU 1820302C SU 4929689 A SU4929689 A SU 4929689A RU 1820302 C RU1820302 C RU 1820302C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
apparent density
parameter
microhardness
sample
determined
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Александрович Никитин
Михаил Леонидович Пятковский
Original Assignee
Институт Химии Поверхности Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Химии Поверхности Ан Усср filed Critical Институт Химии Поверхности Ан Усср
Priority to SU4929689 priority Critical patent/RU1820302C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1820302C publication Critical patent/RU1820302C/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике. Способ включает предварительное физическое воздействие на стандартные образцы с известной кажущейс  плотностью, определение соответствующего параметра, нахождение зависимости между этим параметром и кажущейс  плотностью стандартных образцов, последующее физическое воздействие на исследуемое изделие , определение соответствующего параметра и нахождение кажущейс  плотности по зависимости кажущейс  плотности от этого параметра. Новым  вл етс  то, что в качестве физического воздействи  примен ют внедрение индентора в поверхность исследуемого издели  при выбранной нагрузке, в качестве соответствующего параметра определ ют микротвердость: 1 табл., 2 ил.The invention relates to a test technique. The method includes preliminary physical impact on standard samples with known apparent density, determination of the corresponding parameter, finding the relationship between this parameter and apparent density of standard samples, subsequent physical impact on the test product, determination of the corresponding parameter and finding apparent density from the dependence of apparent density on this parameter. What is new is that the indenter penetration into the surface of the test article at the selected load is used as a physical effect, microhardness is determined as the corresponding parameter: 1 table, 2 silt.

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно к определению кажущейс  плотности пористых изделий, и может быть использовано дл  неразрушающего контрол  изделий из пористых материалов.The invention relates to a testing technique, namely, determination of the apparent density of porous products, and can be used for non-destructive testing of products from porous materials.

Целью изобретени   вл етс  повыше ние точности определени  кажущейс  плотности пористых изделий.The aim of the invention is to increase the accuracy of determining the apparent density of porous products.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в-способе, заключающемс  в том, что оказывают физическое воздействие на изделие и определ ют параметр, с учетом которого по тарировочным графикам определ ют кажущуюс  плотность, согласно изобретению в качестве физического воздействи  исполь- . зуют внедрение индентора в изделие при заданной нагрузке, а в качестве параметра используют микротвердость.The goal is achieved by the fact that in the method consisting in that they have a physical effect on the product and determine the parameter, taking into account which the apparent density is determined from the calibration plots, according to the invention, the physical effect is used. They call for the introduction of an indenter into the product at a given load, and microhardness is used as a parameter.

Дл  осуществлени  способа использовали микротвердомер ПМТ-3. модернизированный системой автоматического нагружени . Дл  определени  микротвердости использовали индентор - пирамиду Виккерса. Стандартные образцы были изготовлены из расширенного графита и высокодисперсного пирогенного кремнезема марки А-300 (ГОСТ 14922-77). Стандартные образцы готовили путем прессовани  в цилиндрической пресс-форме. Размеры образцов составл ли: диаметр 5 мм, толщина 10 мм. Дл  построени  калибровочного графика или получени  аналитической зависимости между кажущейс  плотностью и микротвердостью брали по 8 стандартных образцов из расширенного графита или высокодисперсного пирогенного кремнезема марки А-300. Дл  каждого образца определ ли кажущуюс  плотность общеизвестным способом взвешивани  образца с известным объемом. Затем образцы испытуемых материалов укрепл ли в держател х на предметном столике прибора ПМТ-3. Определение микротвердости основывалось на использовании известного метода оценкиA PMT-3 microhardness meter was used to carry out the method. modernized by automatic loading system. A Vickers pyramid was used to determine the microhardness. Standard samples were made of expanded graphite and highly dispersed fumed silica grade A-300 (GOST 14922-77). Standard samples were prepared by compression in a cylindrical mold. The dimensions of the samples were: diameter 5 mm, thickness 10 mm. To construct a calibration graph or to obtain an analytical relationship between the apparent density and microhardness, 8 standard samples were taken from expanded graphite or A-300 fine dispersed fumed silica. For each sample, apparent density was determined by the well-known method of weighing a sample with a known volume. Then, samples of the test materials were fixed in holders on the object stage of the PMT-3 device. The determination of microhardness was based on the use of the known method of assessment

0000

ю оu o

соwith

оabout

N3N3

кинетической твердости. В процессе внедрени  индентора в испытуемый материал, выдержки под нагрузкой и разгружени  осуествл ли регистрацию глубины внедрени  ндентора h и нагрузки Р с помощью двухко- рдинатного самописца Н-307. В результате спытаний регистрировали зависимость Р f(h) в виде двухкоординатной диаграммы. По полученной диаграмме дл  заданного ровн  нагрузки определ ли гыст. (истинную глубину внедрени ) и рассчитывали величинуkinetic hardness. In the process of introducing the indenter into the test material, holding it under load and unloading, the penetration depth of the ndentor h and the load P were recorded using the H-307 two-coordinate recorder. As a result of the tests, the dependence P f (h) was recorded in the form of a two-coordinate diagram. From the obtained diagram, for a given even load, gyp was determined. (true penetration depth) and the value was calculated

Т7 8Р микротвердости HVh по формуле HVh .T7 8P microhardness HVh according to the formula HVh.

h2 Затем выбирали новый участок поверхностиh2 Then select a new surface area

бразца путем горизонтального перемещени  предметного столика прибора АМТ-3 и повтор ли процесс испытаний в том же пор дке . После 30 измерений подсчитывали среднее значение микротвердоети дл  образца заданной плотности. Затем выбирали новый уровень нагрузки и процесс испытаний повтор ли,sample by horizontal movement of the stage of the AMT-3 device and the test process was repeated in the same order. After 30 measurements, the average microhardness for a given density sample was calculated. Then a new load level was selected and the test process was repeated.

На фиг. 1 приведены графики зависимости кажущейс  плотности от микротвердости дл  образцов из расширенного графита при различных нагрузках на индентор; на фиг.2 приведены графики зависимости кажущейс  плотности от микротвердости дл  образцов из высокодиеперсного пироген- ного кремнезема марки А-300 при различных нагрузках на индентор.In FIG. Figure 1 shows plots of apparent density versus microhardness for expanded graphite samples at various indenter loads; Fig. 2 shows plots of apparent density versus microhardness for samples of A-300 grade high-disperse pyrogenic silica under various indenter loads.

Изобретение иллюстрируетс  примерами конкретного выполнени ,The invention is illustrated by examples of specific performance,

П р и м е р 1. Из природного графита марки ГОК получали расширенный графит по известному методу. Из полученного материала брали навеску 0,194 г. Затем прессовали расширенный графит в цилиндрической пресс-форме Диаметром 5 мм до объема, равного 0,196 ем . Полученный образец взвешивали на аналитических весах с точностью до 0,0001 г и измер ли его геометрические размеры микрометрами с точностью до 0,01 мм. Значение кажущейс  плотности составило 990 кг/м3. Затем определ ли микротвердость при разных нагрузках (Р 1 г, 2 г, 4 г) и в разных местах. По тарировочным графикам, приведенным на фиг.1, определ ли кажущуюс  плотность. Такие же измерени  были проведены дл  образца из расширенного графита, который имел кажущуюс  плотность 410 кг/м .Результаты приведены в примере 1 таблицы.PRI me R 1. From natural graphite grade GOK received expanded graphite by a known method. A 0.194 g sample was taken from the obtained material. Then expanded graphite was pressed in a cylindrical mold with a diameter of 5 mm to a volume equal to 0.196 volume. The resulting sample was weighed on an analytical balance with an accuracy of 0.0001 g and its geometric dimensions were measured with micrometers with an accuracy of 0.01 mm. The apparent density was 990 kg / m3. The microhardness was then determined at different loads (P 1 g, 2 g, 4 g) and in different places. From the calibration plots shown in Fig. 1, the apparent density was determined. The same measurements were carried out for a sample of expanded graphite, which had an apparent density of 410 kg / m. The results are shown in Example 1 of the table.

При м е р 2. Поступали так, как описано в примере 1, за исключением того, что дл  изготовлени  пористых образцов брали вы- еокодисперсный пирогенный кремнезем марки A-3QO. Результаты приведены в примере 2 таблицы.Example 2. They did as described in Example 1, except that highly dispersed fumed silica of the A-3QO grade was taken to produce porous samples. The results are shown in example 2 of the table.

Пример 3 (по прототипу). Дл  испытаний использовали прибор УС-13И. Из расширенного графита методом прессовани  в цилиндрической пресс-форме диаметром 25Example 3 (prototype). For testing, a US-13I device was used. From expanded graphite by pressing in a cylindrical mold with a diameter of 25

мм изготовили стандартные образцы толщиной 10 мм с разной кажущейс  плотностью . Дл  каждого образца определ ли кажущуюс  плотность общеизвестным способом взвешивани  образца с известнымmm, standard samples were made with a thickness of 10 mm with different apparent densities. For each sample, the apparent density was determined by a well-known method of weighing a sample with a known

объемом. Поверхность образцов многократно пропитывали клеем БФ-6. Затем образцы последовательно устанавливали в оправке. Причем одну сторону образца опускали в жидкость, а к другой стороне образца крепили акустический датчик. В качестве жидкостей использовали воду и трансформаторное масло. Затем выбирали рабочую частоту прибора УС-13И. В процессе испытаний регистрировали: скорость распространени  ультразвуковой волны, коэффициент затухани  ультразвуковой волны, отношение амплитуд двух импульсов на входе прибора. Определ ли значение удельного акустического импеданса. Математическа  обработка полученных результатов позволила определить зависимость кажущейс  плотности от удельного акустического импеданса: р 24,66 л- 2,48 Z, где Z - удельный акустический импеданс.volume. The surface of the samples was repeatedly impregnated with BF-6 glue. Then the samples were sequentially installed in the mandrel. Moreover, one side of the sample was lowered into the liquid, and an acoustic sensor was attached to the other side of the sample. As liquids used water and transformer oil. Then, the operating frequency of the US-13I device was selected. During the tests, the following were recorded: the propagation velocity of the ultrasonic wave, the attenuation coefficient of the ultrasonic wave, the ratio of the amplitudes of the two pulses at the input of the device. The specific acoustic impedance value was determined. Mathematical processing of the results made it possible to determine the dependence of the apparent density on the specific acoustic impedance: p 24.66 L-2.48 Z, where Z is the specific acoustic impedance.

Контрольное определение кажущейс  плотности было проведено дл  графитовых изделий с известной кажущейс  плотностью 580, 550, 500 кг/м3.- Результаты измерений и расчетов представлены в примере 3 таблицы. Погрешность определени  кажущейс  плотности пористых изделий по прототипу составила от 9 до 13 %. Приведенные в примерах данные подтверждают достижение поставленной цели:A control determination of apparent density was carried out for graphite products with a known apparent density of 580, 550, 500 kg / m3. The results of measurements and calculations are presented in Example 3 of the table. The error in determining the apparent density of the porous products of the prototype ranged from 9 to 13%. The data given in the examples confirm the achievement of the goal:

погрешность определени  кажущейс  плотности по за вл емому способу существенно меньше, чем по прототипу,the error in determining the apparent density of the claimed method is significantly less than that of the prototype,

Кроме трго, за вл емый способ позвол ет определ ть локальную кажущуюс In addition to the three, the claimed method makes it possible to determine the local apparent

плотность изделий практически в заданной .точке, так как площадь контакта индентора с исследуемой поверхностью незначительна (25-900 мм). За вл емый способ позвол ет определ ть кажущуюс  плотностьthe density of the products is practically at a given point, since the contact area of the indenter with the test surface is insignificant (25-900 mm). The claimed method allows to determine the apparent density

пористых изделий сложной формы.porous products of complex shape.

Claims (1)

Формула изобретени The claims Способ определени  кажущейс  плот- ности пористых изделий, заключающийс  в том, что оказывают физическое воздействие на изделие и определ ют параметр, с учетом которого по тарировочным графикам определ ют кажущуюс  плотность, отличаю щи й- с   тем, что, с целью повышени  точности, вA method for determining the apparent density of porous products, which is that they have a physical effect on the product and determine the parameter, taking into account which the apparent density is determined from the calibration plots, characterized in that, in order to increase accuracy, качестве физического воздействи  используют внедрение индентора при заданнойthe quality of the physical impact using the indenter for a given нагрузке, а в качестве параметра используют микротвердость.load, and microhardness is used as a parameter. 4ОО4OO 8 w;V8 w; V ,600, 600 LL
SU4929689 1991-04-22 1991-04-22 Method of determining apparent density of porous articles RU1820302C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4929689 RU1820302C (en) 1991-04-22 1991-04-22 Method of determining apparent density of porous articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4929689 RU1820302C (en) 1991-04-22 1991-04-22 Method of determining apparent density of porous articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1820302C true RU1820302C (en) 1993-06-07

Family

ID=21570980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4929689 RU1820302C (en) 1991-04-22 1991-04-22 Method of determining apparent density of porous articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1820302C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Глаузер С.И. и др. Измерение массы, объема, плотности. М.: Изд-во стандартов, 1982,с.509-511. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2017821A1 (en) Non-destructive evaluation of structural members
EP0276308B1 (en) Ultrasonic method of measuring dimensions of flaw in solid material
CA2159568C (en) Emat measurement of ductile cast iron nodularity
US6246354B1 (en) Method of determining of permittivity of concrete and use of the method
GB2221991A (en) Ultrasonic testing of metal-matrix composite materials
RU1820302C (en) Method of determining apparent density of porous articles
Sasmita et al. Determination of elastic modulus of ceramics using ultrasonic testing
Mihara et al. Elastic constant measurement by using line-focus-beam acoustic microscope
US3972227A (en) Method of ultrasonic measurements
US4961346A (en) Apparatus for performing ultrasonic measurements
Komlos et al. Comparison of five standards on ultrasonic pulse velocity testing of concrete
JPH05506305A (en) Method for measuring hardness or elastic material properties under applied load in ultrasonic contact impedance method
JPS6117051A (en) Examining method for moisture content and salinity in concrete structure
Blessing et al. Ultrasonic-shear-wave measurement of known residual stress in aluminum
EP0341244A1 (en) Nondestructive measurement of composite materials
JPS627505B2 (en)
Bayer et al. Early detection of fatigue damage through ultrasonic non-destructive evaluation—Part II: Experimental
Goueygou et al. Measurement of ultrasonic attenuation and Rayleigh wave dispersion for testing concrete with subsurface damage
Klima et al. Ultrasonic detection and measurement of fatigue cracks in notched specimens: A reflection technique is employed to detect and measure fatigue cracks, nondestructively during test, in circumferentially notched cylindrical specimens subjected to reversed axial-fatigue loading
SU1205008A1 (en) Ultrasonic method of inspecting content of liquid in impregnated materials
Willems et al. Ultrasonic attenuation measurement using backscattering technique
JPH07286996A (en) Ultrasonic wave diagnosis method for undefined shape refractory body lining
RU2009479C1 (en) Non-destructive control method
RU2214590C2 (en) Procedure establishing physical and mechanical characteristics of polymer composite materials and device for its implementation
SU101297A1 (en) Method for structural ultrasound analysis of metals