تست سختی سنجی
مقاومت یک ماده نسبت به نفوذ یک جسم صلب در آن را سختی می نامند. اندازه گیری سختی یک جسم می تواند معرف سختی لایه رویی و یا عمق آن باشد.لذا روش های سختی سنجی به بیان سختی ایجاد اثر در سطح قطعه و یا میزان نفوذ یک شی نوک تیز به داخل نمونه می پردازد.از بین روش های موجود ،روش های اندازه گیری راکول و shore برای ترموپلاستیک ها عمومیت بیشتری دارد.مطالعات نشان می دهد که تقریبا یک رابطه خطی بین مدول و سختی در ترموپلاستیک ها برقرار می باشد.
در شکل زیر تست های مناسب برخی مواد پلیمری آورده شده است.
تست shore با دو روش A و D انجام می پذیرد. که نوع اول برای لاستیک ه ای نرم و توسط سوزن به شکل مخروطی ناقص با زاوی ه 35 درجه و نوع دوم برای انواع سخت تر توسط سوزن نوک تیز تحت زاویه 30 درجه به کار می رود.
هر دو مقیاس رایج، در ISO 868 استاندارد ش ده اند همچنین با عنوان ASTM D2240 انجام می شود.
نیروی سوزن نفوذ کننده به سه روش زیر اعمال می شود:
1. اعمال نیروی ثابت و اندازه گیری میزان نفوذ سوزن
2. اندازه گیری نیروی مورد نیاز برای ایجاد میزان نفوذ معین
3. استفاده از فنر که موجب تفاوت در نیروی اعمالی سوزنی که وابسته به عمق نفوذ است می شود
عوامل موثر بر میزان فرورفتگی سوزن:
درصد پیوندهای عرضی : هرچه میزان شبکه ای شدن بیشتر باشد و دانسیته اتصالات عرضی بالا باشد سوزن دستگاه به سختی در نمونه فرو می رود ،یعنی میزان سختی زیاد می گردد.
دما: هرچه دمای ماده مورد آزمایش و یا دمای محیط بالا باشد باث افزایش حرکت زنجیره ها شده و سوزن به راحتی در نمونه فرو می رود.در نتیجه سخت نمونه کم می گردد.
نحوه پخت الاستومر : نوع پخت (گوگردی و یا پراکسید و یا غیره) بر روی میزان سختی و نفوذ سوزن در نمونه موثر می باشد.
درصد تبلور : افزایش درصد بلورینگی در یک ماده پلیمری نیز مانند افزایش کراسلینک عمل می کند و باعث افزایش سختی و جلوگیری از نفوذ سوزن در نمونه می شود.
و ……
نتیجه گیری
از این آزمایش این نکته به دست می آید که هرچه نمونه سخت باشد سوزن کمتر در نمونه نفوذ می کند در نتیجه عدد نمایش داده شده بر روی دستگاه Shore بزرگتر می باشد.
تهیه و تنظیم :زهرا شیراوند