ГОСТ 9.711-85
Единая система защиты от коррозии и старения. Материалы полимерные для изделий, работающих в условиях радиационного старения. Общие требования к выбору

ГОСТ 9.711-85

Группа Т97

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


Единая система защиты от коррозии и старения

МАТЕРИАЛЫ ПОЛИМЕРНЫЕ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ,
РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ РАДИАЦИОННОГО СТАРЕНИЯ

Общие требования к выбору

ОКСТУ 0009

Дата введения 1986-07-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической и нефтеперерабатывающей промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

С.Э.Вайсберг, д-р хим. наук; Б.А.Брискман, канд. техн. наук; В.К.Милинчук, д-р хим. наук; В.П.Сичкарь, канд. хим. наук; В.К.Матвеев, канд. хим. наук; Э.Р.Клиншпонт, канд. хим. наук; Е.Н.Табалин, Л.П.Котова, О.Н.Якунина, Л.Б.Красько

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 февраля 1985 г. N 426

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта, приложения, таблицы
ГОСТ 9.706-81	1, 4.1, 4.3, таблица 4, приложение 1
ГОСТ 9.710-84	Приложение 2
ГОСТ 4647-80	Таблицы 1, 4
ГОСТ 4670-91	Таблица 4
ГОСТ 4648-71	Таблица 1
ГОСТ 4651-82	Таблицы 1, 4, 6
ГОСТ 6433.2-71	Таблицы 2, 5
ГОСТ 6433.3-71	"
ГОСТ 9550-81	Таблица 1
ГОСТ 11012-69	Таблица 6

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР N 1914 от 11.12.91

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1996 г.) с Изменением N 1, утвержденным в январе 1991 г. (ИУС 3-92)

1. Настоящий стандарт распространяется на 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;
	оптические	-	для изготовления элементов оптических устройств;
	ионообменные	-	для очистки жидких сред

(Измененная редакция, Изм. N 1)

3. Нормы стойкости материалов к радиационному 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 необлученного материала.


(Измененная редакция, Изм. N 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 () после радиационного старения по формуле

, (1)

где - исходное значение показателя необлученного материала, установленное в нормативно-технической документации (НТД) на соответствующий материал;

- норма стойкости показателя по установленной для материала группе стойкости с учетом знака "плюс" или "минус".

Таблица 1

Конструкционные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Прочность при разрыве (разрушающее напряжение при растяжении), МПа	По ГОСТ 11262-80	-10	-25	-50	-75
2. Относительное удлинение при разрыве, %	По ГОСТ 11262-80	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300
3. Изгибающее напряжение в момент разрушения, МПа	По ГОСТ 4648-71	-10	-25	-50	-75
4. Разрушающее напряжение при сжатии, МПа	По ГОСТ 4651-82	-10	-25	-50	-75
5. Модуль упругости при растяжении, МПа	По ГОСТ 9550-81	-10	-25	-50	-75
6. Ударная вязкость, кДж/м	По ГОСТ 4647-80	-10	-25	-50	-75
7. Предел прочности при срезе, МПа	По ГОСТ 17302-71	-10	-25	-50	-75
8. Средний коэффициент линейного теплового расширения в диапазоне температур от	По ГОСТ 15173-70	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300

Примечания к табл.1-8:

1. Знаки у цифр означают: "-" - уменьшение значения показателя; "+"- увеличение значения показателя.

2. - 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

Электроизоляционные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Прочность при разрыве (разрушающее напряжение при растяжении), МПа	По ГОСТ 11262-80	-10	-25	-50	-75
2. Относительное удлинение при разрыве, %	По ГОСТ 11262-80	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300
3. Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом·м	По ГОСТ 6433.2-71	-80	-90	-99	-99,9
4. Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом	По ГОСТ 6433.2-71	-80	-90	-99	-99,9
5. Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте:
10 Гц	По ГОСТ 22372-77	+25	+100	+200	+400
10 Гц	По ГОСТ 22372-77	+25	+75	+150	+300
10 Гц	По нормативно-технической документации на материалы	+20	+30	+50	+100
6. Диэлектрическая проницаемость при частоте:
10 Гц	По ГОСТ 22372-77	±10	±15	±25	От -50 до +100
10 Гц	По ГОСТ 22372-77	±10	±15	±30	От -50 до +100
10 Гц	По нормативно-технической документации на материалы	±5	±10	±15	±20
7. Электрическая прочность, В/м	По ГОСТ 6433.3-71	-20	-30	-50	-75

(Измененная редакция, Изм. N 1)

Таблица 3

Теплоизоляционные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Прочность при разрыве, МПа	По ГОСТ 11262-80	-10	-25	-50	-75
2. Относительное удлинение при разрыве, %	По ГОСТ 11262-80	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300
3. Теплопроводность, Вт/(м·К)	По ГОСТ 23630.2-79	+10	+25	+50	+100
4. Удельная теплоемкость, Дж/(кг·К)	По ГОСТ 23630.1-79	-10	-20	-30	-50
5. Плотность, кг/м	По ГОСТ 15139-69	±0,5	±1,0	±2	±5
6. Средний коэффициент линейного теплового расширения в диапазоне температур от	По ГОСТ 15173-70	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300

(Измененная редакция, Изм. N 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. N 1).

Таблица 4

Уплотнительные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
I. Прочность при разрыве (разрушающее напряжение при растяжении), МПа	По ГОСТ 11262-80	-20	-40	-60	-75
2. Относительное удлинение при разрыве, %	По ГОСТ 11262-80	±20	От -40 до +70	От -50 до +100	От -75 до +300
3. Ударная вязкость, кДж/м	По ГОСТ 4647-80	-20	-40	-60	-75
4. Напряжение сжатия при условной деформации сжатия 25%, МПа	По ГОСТ 4651-82	-20	-40	-60	-75
5. Твердость при вдавливании шарика, МПа	По ГОСТ 4670-91	-20	-40	-60	-75

Примечание. Характерные показатели и нормы стойкости резин устанавливают по ГОСТ 9.706-81.


(Измененная редакция, Изм. N 1)

Таблица 5

Клеевые полимерные материалы

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. N 1)

Таблица 6

Антифрикционные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Разрушающее напряжение при сжатии, МПа	По ГОСТ 4651-82	-10	-25	-50	-75
2. Средний коэффициент линейного теплового расширения, в диапазоне температур () до	По ГОСТ 15173-70	±10	±25	От -50 до +100	От -75 до +300

Таблица 7

Оптические полимерные материалы (за исключением защитных покрытий)

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Прочность при разрыве, МПа	По ГОСТ 11262-80	-10	-25	-50	-75
2. Коэффициент пропускания в области чувствительности глаза (400<<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, в диапазоне температур (-50) до	По ГОСТ 15173-70	±10	±25	От -50	От -75
5. Ударная вязкость, кДж/м	По ГОСТ 4647-80	-10	-25	-50	-75

Таблица 8

Ионообменные полимерные материалы

Наименование характерного показателя старения	Метод контроля показателя	Норма стойкости, %, для групп стойкости
		I	II	III	IV
1. Полная статическая обменная емкость, мг·экв/см	По ГОСТ 20255.1-89	-10	-25	-50	-75
2. Динамическая обменная емкость, мг·экв/м	По ГОСТ 20255.2-89	-10	-25	-50	-75

Табл.6-8 (Введены дополнительно, Изм. N 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.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). ПРИМЕРЫ УСТАНОВЛЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
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 10 Гр. Для изделия, работающего в заданных условиях, предельно допустимые значения показателей должны составлять:
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20437-89. - Примечание изготовителя базы данных.

разрушающее напряжение при растяжении () - не менее 200 МПа;

изгибающее напряжение в момент разрушения () - не менее 200 МПа;

ударная вязкость () - не менее 100 кДж/м.

2. По НТД на материал устанавливают исходные значения показателей необлученных стеклопластиков:

		для стеклопластика АГ-4С
	- не менее 539 МПа, - не менее 441 МПа, - не менее 245 кДж/м;
		для стеклопластика 27-63С
	- не менее 900 МПа, - не менее 700 МПа, - не менее 600 кДж/м.

3. По ГОСТ 9.706-81 в заданных условиях старения проводят испытания стеклопластиков и определяют изменение заданных показателей:

		для стеклопластика АГ-4С
	значение уменьшилось на 14%, - на 24%, - на 17%;
		для стеклопластика 27-63С
	значение уменьшилось на 10%, - на 53%, - 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

539-0,25·539=405 МПа,

441-0,25·441=331 МПа,

245-0,25·245=183,5 кДж/м;

для стеклопластика 27-63С

900-0,75·900=225 МПа,

700-0,75·700=175 МПа,

600-0,75·600=150 кДж/м

.

6. Вычисленные значения , , сравнивают с заданными предельно допустимыми значениями показателей для изделий, указанными в п.1.

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 полиэтилентерефталатной пленки материала ПНЛ по ТУ 6-05-221-76 в качестве электроизоляционного материала в условиях радиационного старения на воздухе при температуре 20 °С и максимальной поглощенной дозе 10 Гр. В качестве характерных показателей старения установлены:

прочность при разрыве ();

относительное удлинение при разрыве ();

удельное объемное электрическое сопротивление ();

тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 10 Гц ();

диэлектрическая проницаемость при частоте 10 Гц ();

электрическая прочность ().

Предельно допустимые значения показателей после старения пленки не зада

2. По ГОСТ 9.706-81 в заданных условиях старения проводят испытания и определяют изменения заданных показателей:

значение уменьшилось на 15%, - на 48%,

- на 12%; значение осталось без изменений,

значение уменьшилось на 15%, значение увеличилось на 32%.

3. По результатам испытаний в соответствии с табл.2 настоящего стандарта устанавливают группу стойкости исследуемого материала.

Изменения показателей , , и - соответствуют группе I, - II, - 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 :

;

для :

от ;

до ;

для :

;

для :

;

для :

от ;

до

для :

.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное). ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

Термин	Пояснение
Радиационное старение	По ГОСТ 9.710-84
Ионизирующее излучение	По ГОСТ 15484-81*
Характерный показатель старения	По ГОСТ 9.710-84
Предельно допустимое изменение характерного показателя старения материала	Максимальное изменение показателя свойств материала, при котором сохраняется пригодность для использования материала по назначению в пределах установленной группы стойкости

______________
* На территории Российской Федерации действует РМГ 78-2005. - Примечание изготовителя базы данных.