耐水性

耐水性

耐水性是指材料抵抗水破壞的能力,通常用軟化係數來表示材料的耐水性,耐水性強的材料的力學性能不易降低。

基本介紹


耐水性是指材料抵抗水破壞的能力。水對於材料性能的破壞體現在不同方面,最明顯的表現是材料的力學性能降低。耐水性通常用軟化係數來表示,軟化係數按下式計算:
式中,——材料的軟化係數;——材料在吸水飽和狀態下的抗壓強度,MPa;——材料在乾燥狀態下的抗壓強度,MPa
由於材料吸水后,其內部質點之間的結合力被削弱,導致材料強度均有不同程度的下降。軟化係數越大,說明材料抵抗水破壞的能力越強,即耐水性越強。軟化係數的數值介於0~1之間。
軟化係數是選擇耐水材料的重要依據。對於直接用於水中或受潮嚴重的材料,其軟化係數不宜低於0.85;對於受潮較輕的材料,其軟化係數不宜低於0.75。通常認為軟化係數大於0.85的材料是耐水材料,可以作為防水材料使用。

試驗


試驗原理:浸泡件在水介質條件下,經規定的試驗浸泡周期后,測定其外觀、物理或力學性能的變化。
試驗設備:試驗設備採用恆溫水浴或其他適宜的恆溫水裝置。
浸泡件:1)浸泡件包括試樣、試樣板及實物。2)試樣尺寸根據所測的性能,按相關標準的規定確定。實物上切取的試樣板尺寸和數量應根據所測性能,按相關標準的規定確定。3)為測定初始性能,應事先製備與實物工藝相同的試樣板。4)浸泡件應隨機取樣、分組,具有同批性。每組試樣一般不少於5個。
試驗條件:
(1)試樣的浸泡條件介質為蒸餾水,水溫為23℃±2℃或40℃±2℃。仲裁試驗水溫應為23℃±2℃。如經有關各方同意,也可使用其他不同的試驗水溫。
耐水性能試驗周期為30天,對耐水性好的材料可適當延長試驗周期的天數。
測定濕態極限彎曲強度時,試驗周期為14天。每周期取一組試樣進行測試,直至彎曲強度隨時間變化率趨近零時結束。如需要,也許使用其他試驗周期。
(2)試樣板的浸泡條件將試樣板固定後放入無嚴重污染的江、河、湖、或海中,或放入實際使用的水域中浸泡。試樣板不應接觸水底污泥,但應有足夠深度,以避免網水位變化而露出水面。
試樣板固定有以下兩種方法,可任選一種。
1)試樣板用框架固定於浮船上。框架材料可採用玻璃纖維增強材料、包覆玻璃纖維增強塑料的木材或塗防水漆的鋼材。
2)用鋼材製作框架,表面塗防水漆。將試樣兩端(不得超過取樣部位)固定在框架上,試樣板相互間不接觸,然後用鋼絲繩將框架吊入水中。試樣板水浸泡的檢測期齡一般不少於5年,可按下列期齡(年)取樣:0.5、1、2、3、5、7、10等。
(3)實物的浸泡條件 根據實際使用情況進行浸泡試驗。當樣板由實物所在地(江、河、湖或海)取回過程中,應模擬實物浸水狀態放置。
試驗步驟
(1)測試初始性能:根據所測的性能,按相關標準的規定進行測試。
(2)放置浸泡件:①將已清除表面灰塵和油污的試樣浸泡在水中,試樣相互間、試樣與容器壁之間不得接觸;②將試樣板按浸泡條件浸泡,每隔3~6個月清理試樣板,維護框架,觀察試樣板外觀變化及編號有無脫落,如有脫落,應及時補齊;③將實物按浸泡條件浸泡。
(3)取樣測試達到規定試驗浸泡周期后,取出試樣,不經狀態調節,根據所測性能按相關標準的規定在30min內測試完畢。
試樣板取出后隨即加工測試,或先放在浸泡水的容器中,待加工時取出,加工后立即測試。試樣板取出至測試完畢不超過3天。
實物取出后隨即加工、測試,最長不超過3天。當實物表面為單面浸水時,測彎曲強度時應使浸水面呈受壓狀態,或按產品使用情況確定。

加速試驗


試驗原理:試樣在規定溫度的水介質條件下,經規定的試驗浸泡周期后,測定其外觀、物理或力學性能的變化。
試驗儀器:試驗儀器採用恆溫水浴或其他適宜的恆溫水裝置。
試樣:
1)試樣按規定取件。
2)試樣尺寸根據所測的性能,按相關標準的規定確定。
3)試樣應隨機取樣、分組,具有同批性。除測定初始性能的一組試樣外,試樣組數根據試驗周期數和測試要求確定,每組試樣不少於5個。
4)試樣編號應清晰耐久,且不能影響試驗結果。
試驗條件:
1)介質為蒸餾水或去離子水。仲裁試驗時,水的電阻率不得小於500Ω·m。
2)採用80℃±2℃的水浸泡。耐溫性較好的材料可採用95℃±2℃的水浸泡;耐溫性較差的材料可採用60℃±2℃的水浸泡。
3)除另有規定外,篩選試驗時應採用在蒸餾水中煮沸2h。
4)試樣浸泡以24h為一個周期。試樣應在水溫達到規定值時放入,並開始計時。
5)除另有規定,一般可從下列周期數中選取:①環氧樹脂基或酚醛樹脂基玻璃纖維增強塑料周期數(個)為:1、2、6;②聚酯樹脂基玻璃纖維增強塑料周期數(個)為:1、2、3、6。
試驗步驟:
(1)測試初始性能根據所測的性能,按相關標準的規定進行測試。
(2)放置試樣 已清除表面灰塵和油污的試樣浸泡在規定溫度的水浴裝置中,試樣相互間、試樣與容器壁、加熱管之間不得接觸。
(3)取樣測試達到規定試驗浸泡周期后,取出試樣檢查其外觀,按下列兩種方法之一測試性能。
1)試樣按規定進行狀態調節后,根據所測的性能,按相關標準的規定測試。
2)試樣不需狀態調節,從水浴中取出放入室溫蒸餾水或去離子水中冷卻,水浸時間不得少於15min,試樣從水浴中取出應在30min內測試完畢。