DIN 51045-2-2009 Determination of linear thermal expansion of solids - Part 2 Testing of fired fine ceramic materials using the dilatometer method《固体线性热膨胀的测定 第2部分 使用膨胀计方法测试点燃式精细陶瓷材.pdf

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1、April 2009DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialprfung (NMP) im DINPreisgruppe 6DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 17.200.10; 81.060.20!$U“1505996www.din.deDDIN

2、51045-2Bestimmung der thermischen Lngennderung fester Krper Teil 2: Prfung gebrannter feinkeramischer Werkstoffe nach demDilatometerverfahrenDetermination of linear thermal expansion of solids Part 2: Testing of fired fine ceramic materials using the dilatometer methodDtermination de la variation de

3、 longueur des solides sous leffet de la temprature Partie 2: Essais des matriaux cramiques fine cuits par la mthode dilatomtriqueAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 51045-2:1976-10www.beuth.deGesamtumfang 8 SeitenDIN 51045-2:2009-04 2 Inhalt Seite Vorwort . 3 E

4、inleitung 4 1 Anwendungsbereich 5 2 Normative Verweisungen. 5 3 Kurzbeschreibung 5 4 Gerte. 5 5 Probenvorbereitung 5 6 Durchfhrung 6 7 Angabe der Ergebnisse 6 8 Przision des Verfahrens. 6 9 Prfbericht. 6 Anhang A (informativ) Ergebnisse der Ringversuche 7 Literaturhinweise . 8 Tabelle Tabelle A.1 Pr

5、zisionsdaten in Abhngigkeit von der Prftemperatur von bei 1 200 C vorgebranntem Material fr stranggepresste Fliesen und Platten der Gruppe AIbnach DIN EN 14411. 7 DIN 51045-2:2009-04 3 Vorwort Dieses Dokument (DIN 51045-2:2009-03) wurde vom Arbeitsausschuss NA 062-02-57 AA Ungeformte, dichte geformt

6、e und wrmedmmende feuerfeste Erzeugnisse und Werkstoffe“ des Normenausschusses Materialprfung (NMP) erarbeitet. nderungen Gegenber DIN 51045-2:1976-10 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) zustzliche Festlegungen zur Probekrperherstellung getroffen; b) Probekrperherstellung fr Glasuren und Engob

7、en ergnzt; c) Inhalt redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 51045-2: 1976-10 DIN 51045-2:2009-04 4 Einleitung Die Lngennderung ist eine durch den Werkstoff gegebene Kenngre, aus der Rckschlsse auf das Ausdehnungsverhalten unter Wrmeeinwirkung bei der Verwendung gezogen werden knnen. Dieses Do

8、kument basiert auf DIN 51045-1, in der die Grundregeln (Allgemeines, Begriffe, Anforderungen an die Gerte, Bestimmung von Abweichungen, Berichtigung, Auswertung, Begrenzung der Messgenauigkeit durch irreversible Strukturnderungen, Prfbericht) zur Bestimmung der temperaturabhngigen Lngen-nderung von

9、Festkrpern festgelegt sind. DIN 51045-2:2009-04 5 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument legt ein Verfahren zur Bestimmung der Lngennderung von gebrannten feinkeramischen Erzeugnissen in Abhngigkeit von der Temperatur mit Hilfe dilatometrischer Messungen fest. Das festgelegte Verfahren gilt auch fr Gla

10、suren und Engoben, wenn die dafr notwendigen Probekrper nach den in diesem Dokument getroffenen Festlegungen hergestellt wurden. ANMERKUNG Die nach diesem Dokument ermittelten Messergebnisse knnen von den Ergebnissen nach DIN EN 993-19 abweichen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Doku

11、mente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 51045-1, Bestimmung der thermischen Lngennderung

12、fester Krper Teil 1: Grundlagen 3 Kurzbeschreibung Ein zylindrischer oder prismatischer Probekrper wird an Luft oder anderen gasfrmigen Medien mit einer festgelegten einheitlichen Rate des Temperaturanstieges erhitzt. Die Lngennderung wird dilatometrisch fortlaufend gemessen, aufgezeichnet und als p

13、rozentuale Lngennderung in Abhngigkeit von der Tempe-ratur dargestellt. 4 Gerte Nach DIN 51045-1. 5 Probenvorbereitung Es sind zylindrische bzw. prismatische Probekrper zu verwenden. Die Lnge der Probekrper ist nach der Probekrperhalterung und der geforderten bzw. erreichbaren Messgenauigkeit des Di

14、latometers zu whlen. Die Probekrper mssen aus den Prfstcken herausgebohrt oder herausgesgt werden. Zu erwartenden Richtungs- und Texturabhngigkeiten der Messwerte ist bei der Entnahme und durch Hinweis im Prfbericht Rechnung zu tragen. Falls nicht anders vereinbart, sind die Probekrper in Formgebung

15、srichtung des Prfstckes zu entnehmen, falls dies aus Grnden der Geometrie nicht mglich sein sollte, muss die exakte Lage des entnommenen Probekrpers im Prfbericht angegeben oder mittels photographischer Dokumentation belegt werden. Beim Ausbohren oder Heraussgen der Probekrper sind Randpartien zu ve

16、rmeiden und evtl. vorhandene Glasur- oder Engobeschichten vollstndig zu entfernen. Die beiden Endflchen der Probekrper sind planparallel zueinander zu schleifen; sie mssen senkrecht zur Lngsachse des Probekrpers stehen. Die Probekrper mssen bei (110 5) C in einem Wrmeschrank bis zur Massenkonstanz g

17、etrocknet und dann in einem Exsikkator auf Raumtemperatur abgekhlt werden. Die Massenkonstanz gilt als erreicht, wenn der Massenunterschied des Probekrpers im Abstand von 2 h nicht mehr als 0,1 % seiner Masse betrgt. Die Herstellung von Probekrpern aus Glasuren und Engoben muss durch Aufschmelzen di

18、eser bei Anwen-dungstemperatur und einer Haltezeit von etwa 30 min in einer geeigneten Schmelztiegelform erfolgen. Alternativ drfen auch Probekrper aus der Schmelze direkt gezogen oder in eine entsprechend bestndige Form gegossen werden. Der anschlieende Abkhlvorgang muss so gewhlt werden, dass kein

19、e Druck-, Zug- oder Torsionsspannungen in der Probe auftreten. Eine Probe gilt dann als spannungsfrei, wenn im Verlauf der Dilatometerkurve im Bereich unterhalb des Transformationspunktes keine Dehnungsanomalien auftreten. Sollten Anomalien im Kurvenverlauf vorhanden sein, ist der Probekrper erneut

20、mindestens 30 min im Temperaturbereich zwischen Transformationspunkt und dilatometrischem Erweichungspunkt zu tempern. DIN 51045-2:2009-04 6 Der Vorgang des Temperns muss so lange wiederholt werden, bis alle Restspannungen im Probekrper abgebaut sind. 6 Durchfhrung Zunchst muss die Messlnge l0des Pr

21、obekrpers bei Raumtemperatur bestimmt werden. Danach ist der Probekrper in das Dilatometer einzusetzen. Beim Einbau des Probekrpers ist darauf zu achten, dass dieser an der Halterung bzw. am bertragungsstab fest anliegt und einem Druck von etwa 0,01 MPa bis 0,02 MPa ausgesetzt wird. Bei Prfungen in

22、hheren Temperaturbereichen muss einer Reaktion des Probekrpers mit der Halterung und dem bertragungsstab vorgebeugt werden, z. B. durch Zwischenlegen von Platinfolien oder Platinscheiben. Der Probekrper ist mit einer maximalen Aufheizrate von 5 K/min zu erwrmen. Wird bei der maximalen Aufheizrate vo

23、n 5 K/min durch zeitabhngige, sich berlagernde reversible und irreversible Lngennderungen in bestimmten Temperaturbereichen die Auswertbarkeit der Messungen beeintrchtigt, muss die Aufheizrate auf 0,1 K/min bis 0,5 K/min reduziert werden. Die Lngennderung ist in Abhngigkeit von der Temperatur kontin

24、uierlich aufzuzeichnen. 7 Angabe der Ergebnisse Die Berechnung der Lngennderung ist nach DIN 51045-1 durchzufhren. Wird ein Probekrper mit nur reversibler Lngennderung geprft, darf die Messunsicherheit durch Wiederholungsmessungen verringert werden. Andernfalls sind die in DIN 51045-1 angegebenen Mg

25、lichkeiten zu nutzen und bei der Berechnung entsprechend zu bercksichtigen. 8 Przision des Verfahrens In Tabelle A.1 sind die in einem Ringversuch ermittelten Kennwerte der Przision des Verfahrens fr die Bestimmung an bei 1 200 C vorgebranntem Material fr stranggepresste Fliesen und Platten der Grup

26、pe AIbnach DIN EN 14411 mit 40 % Hartstoffanteil und 60 % Tonanteil aufgefhrt. Insgesamt wurden je in Tabelle A.1 ausgewiesener Temperatur 12 Einzelmessungen an je acht verschie-denen Gerten durchgefhrt. Werte der Lngennderung von Proben anderer Zusammensetzung als in Tabelle A.1 angegeben knnen von

27、 denen in Tabelle A.1 abweichen. 9 Prfbericht Der Prfbericht muss die Angaben nach DIN 51045-1 und die folgenden Angaben enthalten: a) Name des Prflaboratoriums; b) Bezeichnung des Probekrpers; c) Hinweis auf dieses Dokument, d. h. bestimmt nach DIN 51045-2“; d) Art der Probekrperherstellung; e) Lag

28、e des Probekrpers im Prfstck; f) ggf. Hinweis auf Richtungs- und Texturabhngigkeit der Prfergebnisse; g) ggf. nderungen der Aufheizrate, Beanspruchung, Haltestufen und Haltedauer; h) jegliche Abweichung von diesem Dokument; i) Prfdatum. DIN 51045-2:2009-04 7 Anhang A (informativ) Ergebnisse der Ring

29、versuche Tabelle A.1 Przisionsdaten in Abhngigkeit von der Prftemperatur von bei 1 200 C vorgebranntem Material fr stranggepresste Fliesen und Platten der Gruppe AIbnach DIN EN 14411 Prftemperatur Gesamtmittelwert der relativen Lngennderung l/l0Vergleichstandardabweichung der relativen Lngennderung

30、sR C % % 50 0,018 0 0,006 8 100 0,046 8 0,011 7 150 0,073 9 0,013 5 200 0,101 3 0,012 2 250 0,128 4 0,012 4 300 0,156 5 0,010 6 350 0,186 2 0,010 4 400 0,216 2 0,010 3 450 0,247 8 0,011 2 500 0,284 1 0,011 0 550 0,324 7 0,013 9 600 0,374 1 0,011 3 650 0,399 0 0,013 1 700 0,416 0 0,012 6 750 0,433 0

31、0,014 9 800 0,450 6 0,015 5 850 0,475 4 0,020 5 900 0,493 9 0,022 2 950 0,515 1 0,025 8 1 000 0,532 2 0,027 8 1 050 0,556 6 0,029 6 1 100 0,576 0 0,027 7 1 150 0,612 1 0,023 2 1 200 0,627 4 0,023 2 1 250 0,651 2 0,024 5 DIN 51045-2:2009-04 8 Literaturhinweise DIN EN 993-19, Prfverfahren fr dichte geformte feuerfeste Erzeugnisse Teil 19: Bestimmung der Wrmeausdehnung nach einem Differentialverfahren DIN EN 14411, Keramische Fliesen und Platten Begriffe, Klassifizierung, Gtemerkmale und Kennzeichnung