纖維增強塑料平均比熱容試驗方法

1范圍
    本標準規定了用混合法（采用銅塊量熱計）測定纖維增強塑料平均比熱容的試樣、試驗原理、儀器設備、試驗步驟、結果計算和試驗報告。
    本標準適用于測試平均溫度約85℃（150℃～20℃），即試樣被加熱到150℃的纖維增強塑料的平均比熱容。
  本標準不適用于在150℃時發軟變形的材料。
2規范性引用文件
  下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是標注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版不適用于本標準，然而鼓勵根據本標準達成的協議的各方研究是否適用這些文件的新版本。凡是不標注日期的引用文件、其新版

本適用于本標準。
  GB/T 1446-2005纖維增強塑料性能試驗方法總則。
3術語和定義
    下列術語和定義適用于本標準。                                

3.1
平均比熱容mean specific heat capacity
  單位質量的物體溫度升高1 K所需的熱量在規定溫度范圍內的平均熱量。
3.2
    熱容heat capacity
  當一系統由于加給一微小的熱量δQ而溫度升高dT時，這個量即是熱容δQ/dT.
    注：除非規定變化過程，這個量是不完全確定的。
    [GB/T 3102.4-1993，定義4-15]
4試驗原理
    將一定質量的試樣均勻加熱到試驗溫度后，降落到溫度較低的已知熱容值的銅塊量熱計內，測定量熱計的溫升。當二者溫度平衡時量熱計所吸收的熱量即等于試樣放出的熱量。根據公式計算出試樣的平均比熱容。
5試樣
5．1試樣尺寸和型式
    模塑料試樣尺寸和型式見圖1，可以直接模塑。
    板材試樣尺寸和型式見圖2。在試樣中心鉆孔，然后用同樣材質的材料加工成圓棒貫穿固定.
5．2試樣數量
  試樣數量不少于3個.
6儀器設備
    試驗設備主要由量熱計、恒溫水浴、加熱爐和溫度測量裝置組成，如圖3所示。
6.1 量熱計
    量熱計有銅快量熱計及其外殼組成，銅快量熱計材料為紫銅（熱溶約為800J/℃，尺寸見圖4和圖5）。熱溶值用電能法進行標定。
    注：電能法是指對量熱計進行電加熱，根據所加電能和量熱計溫升計算量熱計的熱容。
6.2恒溫水浴
  在試驗期間水浴溫度波動不超過±0.1℃
6.3加熱爐
加熱爐均溫區沿縱向的長度至少是試樣高度的兩倍。均溫區大溫度不超過1℃。
6.4溫度測量裝置
量熱計溫度傳感器用鉑電阻溫度計測量，精度應該不低于0.01℃。
試樣溫度用熱電偶伸入試樣孔中進行測量，精度至0.2℃。
 7試驗步驟
7. 1試樣狀態調節
    試樣狀態調節按照GB/ T 1446-2005的4. 4進行。
7. 2把試樣懸掛于加熱爐均溫區的正中處。通電加熱，使其升溫至約150℃。
7.3把量熱計置于水浴中，使量熱計的初始溫度保持在20℃左右（與標定熱容值時的量熱計初始溫度相一致）；待量熱計溫度 穩定后，將水浴溫度調節到比量熱計溫度的初始溫度高1℃～1.5℃。
7. 4待試樣溫度穩定后，保溫20 min以上，保溫期間溫度偏差木超過0. 2 ℃。記錄落樣時刻的試擇法度為to.
7. 5分三個階段測量量熱計的溫度值，每隔1 min讀一次數。
7. 5. 1階段，當量熱計和恒溫水浴熱交換穩定時，量熱計溫度上升速率穩定；連續記10 min,在第10 min準時落樣，同時記錄此時溫度值t。.
7. 5. 2第二階段，試樣放熱量熱計溫度迅速升高，繼續讀數直到溫度高值t。
7.5.3第三階段，末期降溫階段，從溫度下降開始記錄10min.
7.從量熱計中取出試樣，稱量式樣質量m，精確到0.01g.
8結果計算
8. 1試樣的平均比熱容
    試樣的平均．比熱容按式<1)計算：