자동차용 비금속 재료 검측 새로운 방법- 고온 비카

열 변형 테스트

송아정 우국령

고속철 검측 기기

따다 요:비금속 재료의 성능 및 가공 공정이 나날이 발전함에 따라 비금속 재료는 자동차, 우주 비행, 방산 등 각종 분야에 빠르게 응용되고 있다.그중 비금속재료의 플라스틱제품은 자동차에서의 응용이 아주 광범위하여 비교적 좋은 가공성능과 사용성능을 갖고있을뿐만아니라 밀도가 금속재료보다 낮아 자동차의 경량화와 에너지절약과 오염물방출감소를 촉진하는데 중요한 의의가 있다.이 글은 주로 자동차용 비금속 재료를 논술하였다.- 플라스틱 고온 비카 열변형 테스트의 한 방법으로 자동차용 비금속 재료 업계에 효과적으로 활용할 수 있으며, 시험적으로 측정된 비카 연화점은 품질을 제어하고 재료의 열성능을 판단하는 중요한 지표로 사용되며, 신소재 및 특수 재료의 개발과 연구에 도움을 준다.

키워드: 신에너지 자동차, 플라스틱, 열성능, 고온 비카 열변형

1. 신에너지자동차 소개

연료 자동차가 오늘날까지 발전하여, 이미 직면하였다.“환경 오염”와“에너지 위기”의 이중 압력.새로운 대체 에너지를 찾고 오염이 적은 신에너지 자동차를 개발하다(일명 환경 보호 자동차, 청결 자동차)오늘날 세계 자동차 산업 발전의 주제가되었습니다.신에너지 자동차는 비상식적인 차량용 연료를 동력 공급원 (또는 일반적인 차량용 연료를 사용하거나 신형 차량용 동력 장치를 사용한다) 으로 차량의 동력 제어와 구동 방면의 선진 기술을 종합하여 형성된 기술 원리가 선진적이고 신기술, 새로운 구조를 가진 자동차를 말한다.전통적인 연료자동차에 비해 신에너지자동차는 에너지원천, 배기가스 배출 등 면에서 뚜렷한 우세를 갖고있다.

2달9일, 중국자동차공업협회가 발표한 수치에 따르면2018년1월, 국내 자동차 판매량281만 대, 전년 대비 증가11.59%.그 중 신에너지자동차 시장은 호황을 맞이하여 모두 판매되었다3.85만 대, 전년 대비 증가4.3배.2018해는 신에너지자동차 산업 발전의 관건적인 해가 될 것이다.

2. 차량용 비금속재료

비금속재료는 질이 가벼워 자동차를 경량화하여 에너지절약의 효과를 거둘수 있다. 특히 비금속재료의 량호한 가공공예는 자동차생산자에게 더욱 높은 부품설계와 자유도를 부여하였다.비금속 재료의 성능과 가공 공정에 따라광범위한 응용, 비금속 재료는 점차 전통적인 금속 재질을 대체하여 자동차의 각 부위에 응용된다.예를 들어, 폴리프로필렌 플라스틱은 질이 가볍고 고온에서도 양호한 역학적 성능을 유지하는 특징을 가지고 있으며, 주로 통풍 난방계, 엔진의 일부 부품 및 외장재, 자동차 스티어링 휠, 계기판, 앞, 뒤 범퍼, 가속 페달, 축전지 케이스, 공기 필터, 냉각 팬, 팬 커버, 라디에이터 격자, 스티어링 튜브, 분전기 덮개, 램프 케이스, 전선 커버 등에 사용된다;폴리카보네이트는 비교적 좋은 충격 저항, 웜 저항 성능, 내열성 등을 가지고 있으며, 자동차 범퍼, 눈금판, 가열기 바닥판 등에 응용된다;폴리에테르아민(PEI는), 유리화 온도가 최대249℃, 자동차 반사등의 반사판과 소프트 회로판, 항온 박스판 등 제품의 요구를 만족시킬 수 있다.비금속 재료의 응용이 점점 많아지고 재료의 성능에 대한 요구도 점점 높아짐에 따라 시스템의 성능 검사는 재료 사용의 안전성과 최적화 사용에 더욱 강력한 지원을 제공할 것이다.

3. 차량용 비금속재료 검측 새로운 방법- 고온 비카 열 변형 테스트

플라스틱 등 자동차용 비금속재료의 사용과 가공성능은 대부분 온도와 관련되는데 온도가 높아짐에 따라 분자체슬운동이 더욱 쉬워지고 외적으로는 부드러워지고 쉽게 변형된다.온도가 플라스틱의 기하학적 안정성과 기계적 성능에 미치는 영향은 일반적으로 플라스틱의 비카 연화점 및 열변형 온도 표징을 테스트하여 주로 플라스틱 시험편의 부하를 측정하는 데 사용된다(3 점 가하 하의 굴곡 응력)의 변형 온도(HDT)부하 변형 온도의 측정)그리고 플라스틱 샘플은 규정된 부하 하에서 표준 압침이 열가소성 플라스틱 시료 표면을 찌른다1mm심시의 온도(플라스틱Vicat는연화 온도 측정법)。

현재 시장에서 주류를 이루고 있는 비카 열변형 시험기는 모두 기름을 전열 매체로 채택하고 있는데, 여기에는GB/T1633의、GB/T1634의모두 액체 파라핀, 변압기 오일, 글리세린, 실리콘 오일이 모두 적합한 전열 매체라고 언급되어 있지만, 장기적인 실험을 통해 기름은 전열 매체로서 온도가 최고 도달만 할 수 있다는 것을 발견했다300℃닮다PEK는、PEEK, 폴리이미드 등 고온에 견디는 플라스틱은 테스트할 수 없다;온도 상승 속도가 비교적 높은 상황에서 기름은 분해, 연기, 타는 현상이 나타날 수 있고, 장기간 사용하면 불순물이 나타날 수 있으며, 기름의 전열에 영향을 줄 수 있으며, 장기간 사용하면 추세적인 데이터 괴리가 나타날 수 있다;사용 중 기름은 정기적으로 교체해야 하고 비용이 많이 들기 때문에 많은 고객이 이를 간과하여 데이터 편차를 초래하는 경우가 많음。

이러한 문제를 방지하기 위해일반적인 테스트 조건을 돌파하여,새로운 고온열 변형/비카시험기는 특수한 방식의가열 시스템,최대 온도500℃，기름 매체를 사용하면 발생할 수 있는 폐단을 피했다;동시에 이 가열 방식을 사용하면 전열 매체의 소모량이 적고 온도 변화에 따라 분해되지 않으며, 데이터지속 가능안정。

다음과 같이모 재료의 열 변형 (HDT는) 실험의 예로, 표준 테스트 요구에 따라 시료를 설치하고, 실험 조건을 설정하며, 컴퓨터 프로그램은 실시간으로 곡선을 테스트하고, 테스트 데이터를 자동으로 기록한다.아래와 같은 데이터에서 세 세트의 시료의 열변형 온도 편차가 매우 작다는 것을 알 수 있습니다.정확하게 재료의열변형온도, 재료의 성능 범위에 대해 정확한 판단을 내리고,생산, 설계, 과학 연구에 필요한 근거를 제공하다.。

최근 몇 년 동안 전기자동차를 대표로 하는 신에너지자동차 업계가 급속히 발전함에 따라 자동차 경량화의 절박한 수요는 비금속재료의 발전을 크게 촉진시켰지만, 재료의 우세한 특징을 충분히 이용하려면 재료 자체에 대해 대량의 성능 테스트를 진행하여 진정으로 모든 것을 다 사용할 수 있도록 해야 한다.

4. 결어

본고는 고온 비카 테스트의 원리와 의미를 논술함으로써 비카 열변형 테스트가 자동차용 비금속 재료의 연구와 기술 돌파에 도움을 주고 나아가 자동차 경량화와 에너지 절약 및 배출 감소에 기여한다는 것을 보여준다.고온 비카 테스트는 일반 비카 테스트의 온도 제한을 극복할 수 있으며 신소재, 특수 재료 연구에 지도적 의미가 있다.