БЗ 5-95
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ЕДИНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ И СТАРЕНИЯ
МАТЕРИАЛЫ ПОЛИМЕРНЫЕ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ РАДИАЦИОННОГО СТАРЕНИЯ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫБОРУ
ГОСТ 9.711-85
Издание официальное
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Елиняя система мшкты от коррозии и старения
МАТЕРИАЛЫ ПОЛИМЕРНЫЕ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ РАДИАЦИОННОГО СТАРЕНИЯ
Общие требования к выбору
ГОСТ
9.711-85
ОКС’ТУ 0009
Дата введения 01.07.86
1. Настоящий стандарт распространяется щ полимерные материалы, предназначенные для изготовления изделий, работающих при воздействии ионизирующих излучений, и устанавливает общие требования к выбору материалов по стойкости к радиационному старению в условиях, установленных в ГОСТ 9.706—81, на этапах разработки и производства изделий.
2. Полимерные материалы в зависимости от назначения подразделяют на:
конструкционные — для изготовления конструкций изделий,
воспринимающих силовую нагрузку;
электроизоляционные — для обеспечения изоляции арматуры токопроводящих частей электрооборудования, проводов и деталей, несущих электрический заряд;
теплоизоляционные — для защиты изделия или его отдельных
частей от воздействия тепловых потоков;
уплотнительные — для обеспечения герметичности подвижных и неподвижных соединений узлов;
клеевые —для изготовления клеевых соединений
отдельных частей изделия.
антифрикционные —для изготовления изделий или отдельных
частей изделия, находящихся в непосредственном контакте и перемещающихся друг относительно друга; для изготовления элементов оптических устройств;
для очистки жидких сред
оптические
ионообменные (Измененная редакция, Изм. № 1)
Изданию официальное
Перепечатка воспрещена
©Издательство стандартов, 1985 © И ПК Издательство стандартов, 1996 Переиздание с изменениями
3 Нормы стойкости материалов к ралиационному старению в зависимости от назначения, характерных показателей старения и группы стойкости приведены в табл. 1—8.
Нормы стойкости и характерные показатели старения полимерного материала многофункционального назначения должны соответствовать нормам и показателям, установленным для материалов каждого назначения.
Примечание Норма стойкости характеризует предельно допустимое изменение показателя свойств материала в заданных условиях радиационного старения по отношению к исходному значению этого показателя нсоблученного материала
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. Возможность применения полимерного материала для изделия, эксплуатирующегося в заданных условиях радиационного старения, устанавливают в соответствии с требованиями пп. 4.1—4.5.
4.1. Характеристику условий радиационного старения (вид и энергию излучения; мощность поглощенной дозы излучения; поглощенную дозу излучения; температуру, тип, концентрацию и давление среды), в которых предполагается эксплуатация изделий из полимерного материала, устанавливают в соответствии с требованиями ГОСТ 9.706-81.
4.2 В зависимости от назначения изделия (см. табл. 1—5) или в соответствии с техническим заданием на его разработку устанавливают перечень показателей, характеризующих работоспособное состояние изделия в заданных условиях радиационного старения.
4.3 В соответствии с требованиями ГОСТ 9.706—81 проводят испытания материала в заданных условиях радиационного старения и в соответствии с табл. 1 — 5 устанавливают группу стойкости, которой удовлетворяет материал, исходя из того, что изменения заданных показателей после испытаний не должны выходить за пределы соответствующих норм стойкости для конкретной группы.
4.4 В зависимости от группы стойкости вычисляют возможные в заданных условиях значения показателей свойств материала (N) после радиационного старения по формуле
где jV0 — исходное значение показателя необлученного материала, установленное в нормативно-технической документации (НТД) на соответствующий материал; п — норма стойкости показателя по установленной для материала группе стойкости с учетом знака “плюс” или “минус”.
О)
Таблица I
Норма стойкости, %, для групп |
|||||
Наименование характерного |
Метол контроля |
стойкости |
|||
показателя старения |
показателя |
Г – |
– – – |
Г “ – |
|
1 |
I II |
[ II! |
1 lv • |
||
1 Прочность при разрыве |
По ГОСТ |
f |
|||
(разрушающее напряжение |
11262-80 |
||||
при растяжении), МПа |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
|
2 Относительное |
По ГОСТ |
||||
удлинение при разрыве, % |
11262-80 |
±10 |
±25 |
Or -50 |
От -75 |
до +100 |
до +300 |
||||
3 Изгибающее напряжение |
По ГОСТ |
||||
в момент разрушения, МПа |
4648-71 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
4 Разрушающее напря |
По ГОСТ |
||||
жение при сжатии, МПа |
4651-82 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
5 Модуль упругости при |
По ГОСТ |
||||
растяжении, МПа |
9550-81 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
6. Ударная вязкость, кДж/м2 |
По ГОСТ |
||||
4647-80 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
|
7. Предел прочности при |
По ГОСТ |
||||
срезе, МПа |
17302-71 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
8. Средний коэффициент |
По ГОСТ |
||||
линейного теплового рас |
15173-70 |
||||
ширения АГ1 в диапазоне |
|||||
температур от (Ттах — 50) — |
От -50 |
От -75 |
|||
7niax |
±10 |
±25 |
до +100 |
до +300 |
Примечания к табл. 1—8:
1. Знаки у цифр означают: ” — уменьшение значения показателя; ”+” —
увеличение значения показателя.
2. 7тах — максимальная температура эксплуатации материала.
4.5 Вычисленные по формуле (1) значения показателей сравнивают с предельно допустимыми значениями, установленными в техническом задании на разрабатываемое изделие. Материал считают пригодным для применения, если вычисленные по формуле (1) значения заданных показателей не выходят за пределы соответствующих допустимых значений, установленных в техническом задании.
Если предельно допустимые значения показателей для разрабатываемого изделия не заданы, то по выявленной группе стойкости (см. п. 4.3) определяют минимально необходимый запас свойств по отношению к исходным значениям показателей, определяющий возможность применения полимерного материала в заданных условиях радиационного старения.
Таблица 2
I |
Норма стойкости, %, для групп |
||||
Наименование характерного |
Метод контроля |
стойкости |
|||
показателя старения |
показателя |
— |
— |
— |
|
1 |
II |
III |
IV |
||
I Прочность при разрыве |
По ГОСТ |
||||
(разрушающее напряжение при растяжении), МПа |
1 1262-80 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
2 Относительное |
По ГОСТ |
От -50 |
От -75 |
||
удлинение при разрыве, % |
11262-80 |
±10 |
±25 |
до +100 |
до +300 |
3 Удельное объемное |
По ГОСТ |
-80 |
-90 |
-99 |
-99,9 |
электрическое сопротивление, Ом м |
6433.2-71 |
||||
4 Удельное поверхностное |
По ГОСТ |
||||
электрическое сопротивление, Ом |
6433 2-71 |
-80 |
-90 |
-99 |
-99,9 |
5 Тангенс угла диэлек |
|||||
трических потерь при частоте: |
|||||
103 Гц |
По ГОСТ 22372-77 |
+25 |
+ 100 |
+200 |
+400 |
106 Гц 1010 Гц |
По ГОСТ 22372-77 |
+25 |
+75 |
+ 150 |
+300 |
По норма |
|||||
тивно-техни |
|||||
ческой доку |
|||||
ментации на |
|||||
материалы |
+20 |
+30 |
+50 |
+ 100 |
|
6 Диэлектрическая проницаемость при частоте: |
|||||
103 Гц |
По ГОСТ |
От-50 |
|||
22372-77 |
±10 |
±15 |
±25 |
до +100 |
|
I06 Гц |
По ГОСТ |
От -50 |
|||
Ю10 Гц |
22372-77 |
±10 |
±15 |
±30 |
до +100 |
По нормативно-технической документации на материалы |
±5 |
±10 |
±15 |
±20 |
|
7 Электрическая проч |
По ГОСТ |
||||
ность, В/м |
6433.3-71 |
-20 |
-30 |
-50 |
-75 |
(Измененная редакция, |
Изм. № 1) |
Таблица 1
Т
Норма стойкости % для групп
Наименование характерного |
Метол контроля |
стойкости |
|||
показателя старения |
показателя |
*■ |
|||
1 |
и |
(II |
IV |
||
Ч |
■ – |
||||
1 Прочность при разрыве, |
По ГОСТ |
||||
МПа |
11262-80 |
– 10 |
-25 |
-50 |
-75 |
2 Относительное удлине |
По ГОСТ |
От -50 |
От -75 |
||
ние при разрыве, % |
11262-80 |
±10 |
±25 |
до +100 |
ло +300 |
3 Теплопроводность, |
По ГОСТ |
||||
Вт/(м К) |
23630 2-79 |
-МО |
+ 25 |
+50 |
+ 100 |
4 Удельная теплоемкость, |
По ГОСТ |
||||
Дж/(кг К) |
23630 1-79 |
-10 |
-20 |
-30 |
-50 |
5 Плотность, кг/м3 |
По ГОСТ |
||||
15139-69 |
±0,5 |
±1,0 |
±2 |
±5 |
|
6 Средний коэффициент |
По ГОСТ |
||||
линейного теплового расшире |
15173-70 |
||||
ния /Г1 в диапазоне темпе |
От -50 |
От -75 |
|||
ратур ОТ ( 7тах — 50) — 7тах |
±10 |
±25 |
до +100 |
до +300 |
(Измененная редакция, Изм. № 1)
5. Материалы группы I при заданных условиях старения являются наиболее стойкими к воздействию ионизирующих излучений и их рекомендуют для применения в наиболее ответственных конструкциях. Материалы, для которых значения показателей ниже требований группы IV, не допускаются для применения в изделиях, эксплуатируемых в условиях радиационного старения.
Примечание Электроизоляционные материалы, для которых электрические показатели ниже требований группы IV, могут применяться в изделиях, эксплуатируемых в условиях радиационного старения, по согласованию с заказчиком
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Таблица 4
Уплотиительные полимерные материалы
Наименование характерного показателя старения |
Метод контроля показателя |
Норма стойкости, %, для групп СТОЙКОСТИ |
|||
11 |
Ш |
[V |
|||
I Прочность при разрыве (разрушающее напряжение при растяжении), МПа |
По ГОСТ 11262-80 |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
Продолжение табл 4
Норма стойкости, %, лл |
||||
Наименование характерного |
Метод контроля |
СТОЙКОСТИ |
||
показателя старения |
показателя |
I |
II |
III |
2. Относительное удли |
По ГОСТ |
±20 |
От |
От -50 |
нение при разрыве, % |
11262-80 |
-40 до +70 |
до +100 |
|
3. Ударная вязкость, кДж/м2 4 Напряжение сжатия при условной деформации сжатия |
По ГОСТ 4647-80 По ГОСТ 4651-82 |
-20 |
-40 |
-60 |
25%, МПа 5. Твердость при вдавли |
По ГОСТ |
-20 |
-40 |
-60 |
вании шарика, МПа |
4670-91 |
-20 |
-40 |
-60 |
IV
От -75 до +300
-75
-75
-75
Примечание. Характерные показатели и нормы стойкости резин устанавливают по ГОСТ 9.706—81.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Клеевые полимерные материалы
Таблица 5
Наименование характерного показателя старения |
Метод контроля показателя |
Норма стойкости, %, для групп стойкости |
|||
I |
II |
III |
IV |
||
1. Прочность связи клеевого соединения при отрыве, МПа |
По нормативно-технической документации на клеи |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
2. Прочность связи клеевого соединения при сдвиге, МПа |
То же |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
3. Адгезионная прочность клеевого соединения при отрыве, МПа |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
|
4. Адгезионная прочность клеевого соединения при сдвиге, МПа |
По нормативно-технической документации на клеи |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
5 Сопротивление расслаиванию, Н/м |
По ГОСТ 12172-74 |
-20 |
-40 |
-60 |
-75 |
(Измененная редакция (Изм. № 1)
Таблица 6
Наименование характерного |
Метод контроля |
показателя старения |
показателя |
1 Разрушающее напряже- |
По ГОСТ |
ние при сжатии, МПа |
4651-82 |
2 Средний коэффициент |
По ГОСТ |
линейного теплового расширения, JT1 в диапазоне тем- |
15173—70 |
Ператур ( 7iпах — 50) ДО 7шах |
Норма стойкости, %, для групп стойкости
1 |
II |
!П |
IV |
-10 |
-25 |
-50 |
—75 |
От -50 |
От -75 |
||
±10 |
±25 |
до +100 |
до +300 |
Таблица 7
Оптические полимерные материалы (за исключением защитных покрытий)
Наименование характерного показателя старения |
Метод контроля показателя |
Норма стойкости, %, для групп СТОЙКОСТИ |
|||
I |
11 |
111 |
IV |
||
1. Прочность при разрыве, МПа |
По ГОСТ 11262-80 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
2. Коэффициент пропускания в области чувствительности глаза (400< X < 770) нм |
По ГОСТ 15875-80 |
-10 |
-20 |
-30 |
-50 |
3. Коэффициент отражения |
По нормативно-технической документации на материал |
-10 |
-20 |
-30 |
-50 |
4. Средний коэффициент линейного теплового расширения, АТ* в диапазоне температур (Г,WIX — 50) ДО Гтах |
По ГОСТ 15173-70 |
±10 |
±25 |
От-50 |
От -75 |
5. Ударная вязкость, кДж/м2 |
По ГОСТ 4647-80 |
-10 |
-25 |
-50 |
-75 |
Г а 6 л и и а 8
Наименование характерного пока |
Метол контроля |
Норма стойкости. %. дл стойкости |
||
зателя старения |
показателя |
— |
Г -1 |
|
1 Полная статическая обменная емкость, мг экв/см3 |
По ГОСТ 20255 1-89 |
-10 |
II -25 |
I п — 50 |
2 Динамическая обменная емкость, мг экв/м3 |
По ГОСТ 20255 2-89 |
-10 |
-25 |
—50 |
[V
-75
-75
Табл. 6—8 (Введены дополнительно, Изм. № 1)
6. Пример установления возможности применения полимерного материала конкретной марки в заданных условиях радиационного старения приведен в справочном приложении 1.
7. Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в справочном приложении 2.
ПРИЛОЖЬНИЬ I
Справочное
ПРИМЕРЫ УСТАНОВЛЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1 Пример 1
Требуется установить возможность применения высокопрочного конструкционного стеклопластика прессовочных материалов на основе фенолоформальдегидной смолы АГ-4С по ГОСТ 20437—75 или эпоксидной смолы 27—63С для изделия, эксплуатируемого в условиях радиационного старения в вакууме при температуре от минус 50 до плюс 50*С и максимальной поглощенной дозе 106 Гр Для изделия, работающего в заданных условиях, предельно допустимые значения показателей должны составлять разрушающее напряжение при растяжении (арр) — не менее 200 МПа,
изгибающее напряжение в момент разрушения (су) — не менее 200 МПа, ударная вязкость (а) — нс менее 100 кДж/м2
2 По НТД на материал устанавливают исходные значения показателей необлу-ченных стеклопластиков*
для стеклопластика АГ-4С орр — не менее 539 МПа, оу — не менее 441 МПа,
а — не менее 245 кДж/м^;
для стеклопластика 27—63С ор — не менее 900 МПа, су — не менее 700 МПа, о — не менее 600 кДж/м2.
3 По ГОСТ 9.706—81 в заданных условиях старения проводят испытания стеклопластиков и определяют изменение заданных показателей:
для стеклопластика АГ-4С
значение орр уменьшилось на 14%, су— на 24%, а — на 17%,
для стеклопластика 27—63С
значение орр уменьшилось на 10%, оу — на 53%, а — на 11%
4. По результатам испытаний в соответствии с табл. 1 настоящего стандарта стеклопластик АГ-4С соответствует группе стойкости II; стеклопластик 27—63С — группе стойкости IV
5 Возможные значения показателей свойств стеклопластиков после радиационного старения в заданных условиях с учетом выявленной группы стойкости вычисляют по формуле (1) настоящего стандарта, для стеклопластика АГ-4С <трр = 539 -0,25 539 – 405 МПа.
af = 441 – 0.25 441 = 331 МПа,
я = 245 – 0,25 245 = 183,5 кДж/м2,
для стеклопластика 27—63С оРР = 900 _ 0–75 900 = 225 МПа,
а,= 700 – 0,75 700 = 175 МПа, я = 600 – 0,75 600 = 150 кДж/м2
6 Вычисленные значении арр, ст^, я сравнивают с заданными предельно допустимыми значениями показателей для изделий, указанными в п I
Вывод. Стеклопластик 27—63С не следует использовать в изделии, работающем в заданных условиях радиационного старения, так как значение изгибающего напряжения в момент разрушения ниже допустимого Стеклопластик АГ-4С в данном изделии и в заданных условиях эксплуатации может быть использован Пример 2
1 Требуется установить возможность применения полиэтилснтсрефталатной пленки материала ПЫЛ по ТУ 6—05—221—76 в качестве электроизоляционного материала в условиях радиационного старения на воздухе при температуре 20*С и максимальной поглощенной дозе 106 Гр. В качестве характерных показателей старения установлены:
прочность при разрыве (орр); относительное удлинение при разрыве (е^); удельное объемное электрическое сопротивление (рк); тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 103 Гц (tg 6), диэлектрическая проницаемость при частоте Ю3 Гц (е); электрическая прочность (£пр).
Предельно допустимые значения показателей после старения пленки не заданы
2. По ГОСТ 9.706—81 в заданных условиях старения проводят испытания и определяют изменения заданных показателей:
значение орр уменьшилось на 15%, Ерр — на 48%,
Епр — на 12%, значение е осталось без изменений,
значение tg 8 уменьшилось на 15%, значение рк увеличилось на 32%.
3. По результатам испытаний в соответствии с табл. 2 настоящего стандарта устанавливают группу стойкости исследуемого материала.
Изменения показателей ру, tg 5, е и — соответствуют группе I, Од, — II, Ед, — III. Следовательно, пленка ПНЛ-3 может быть использована в качестве электроизоляционного материала в заданных условиях радиационного старения по группе стойкости III.
Это означает, что запас свойств для значений показателей, указанных в технических условиях на пленку, должен обеспечивать допустимые отклонения от этих значений не ниже указанных в группе стойкости III табл. 2.
4. Предельно допустимые значения показателей в указанных условиях вычисляют по формуле (1) настоящего стандарта.
Для Орр!
РР
РР,
50
100
рр,
0,5а
рр,
от Ерр еРР0 100 еРР0 °’5ерр0;
100
до ерр = ерр0 + Too Ew>0 = 2 ерр0 •
ДЛЯ Ерр!
ДЛЯ ру
для tg ft
для е
для £
пр
99
Р^ = Рко ~ ТОО Р^=0–01 PV
100
tg б = tg б0 + Удо tg 50 = 2 tg 80 ,
от е = е° ~ Too е°= 0,80 е° *
20 , ™
0 + 100 е° ео ‘
до е = еЛ +
£ = £ – -^г £ „ = 0,5 £
пр ПР0 100 “Ро (Измененная редакция» Изм. № 1).
пр,
ПРИЛОЖЕНИИ 2 Справочное
ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ,
И ИХ ПОЯСНЕНИЯ
Термин
Радиационное старение _
Ионизирующее излучение___
Характерный показатель старения
Предельно допустимое изменение характерного показателя старения материала
Пояснение
По ГОСТ 9.710-84 По ГОСТ 15484—81
По ГОСТ 9-710-84 ______________
Максимальное изменение показателя свойств материала, при котором сохраняется пригодность для использования материала по назначению в пределах установленной группы стойкости
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической и нефтеперерабатывающей промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
|С.Э. Вайсберг, д-р хим. наука Б.А. Брискман, канд. техн. наук; Милинчук, д-р хим. наук; В.П. Сичкарь, канд. хим. наук; Матвеев, канд. хим. наук; Э.Р. Клиншпонт, канд. хим. наук; Табалин, Л.П. Котова, О.Н. Якунина, Л.Б. Красько
В.К. В.К. Е.Н
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПОСТАНОВЛЕНИЕМ Государственного комитета СССР по стандартам от 27 февраля 1985 г. № 426
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
ГОСТ 9.706-81 ГОСТ 9.710-84 ГОСТ 4647-80 ГОСТ 4670-91 ГОСТ 4648-71 ГОСТ 4651-82 ГОСТ 6433.2-71 ГОСТ 6433.3—71 ГОСТ 9550-81 ГОСТ 11012-69
Номер пункта, приложения, таблицы
1, 4.1, 4.3, таблица 4, приложение 1
Приложение 2
Таблицы 1, 4
Таблица 4
Таблица 1
Таблицы 1, 4, 6
Таблицы 2, 5
и
Таблица 1 Таблица 6
5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР № 1914 от 11.12.91
6. Переиздание (март 1996 г.) с Изменением № 1, утвержденным в январе 1991 г. (ИУС 3—92)
Редактор Р С. Федорова Технический редактор О.Н. Власова Корректор В. И. Баренцева Компьютерная верстка В. И. Грищенко
Иэдлиц № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 05.02.96. Подписано в печать 04.06.%. Усл.печ.л. 0,93. Уч.-изд.л. 0,80. Тираж 191 экз. С3499. Зак. 268.
ИПК Издательство стандартов 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”
Москва, Лялин пер., 6