Окончательное руководство по ASTM D882 - Тестирование на растяжение тонкой пластиковой пленки
Тонкие пластиковые пленки и пленки являются популярным выбором для упаковки и могут быть обнаружены, защищающие многие повседневные предметы от оставшихся пищи до потребительских товаров. Крайне важно, чтобы производители пластиков и упаковочные компании получали точный механический профиль пластиковых пленок, которые они производят, чтобы обеспечить соответствие необходимым ожиданиям. ASTM D882-это обычный стандарт тестирования, который используется для определения растягивающих свойств тонких пластиковых пленок и обычно используется в целях контроля качества. Это руководство предназначено для того, чтобы познакомить вас с основными элементами испытания на растяжение ASTM D882 и предоставит обзор необходимых необходимых образцов оборудования, программного обеспечения и образцов. Тем не менее, любой, кто планирует провести тестирование ASTM D882, не должен считать это руководство адекватной заменой чтения и соблюдения полного стандарта.
Тестирование пленки сепаратора для батарей электромобилей
Хотя ASTM D882 не является официальным стандартом для тестирования пленок для сепараторов батареи EV, этот стандарт модифицируется для оценки механических свойств этих материалов. Пленки сепаратора являются важной частью литий-ионных батарей и других жидких электролитных батарей, которые разделяют анод и катод. Наиболее распространенным материалом, используемым для пленки сепаратора, является полиолефин, полимерная пленка, которая достаточно сильна, чтобы противостоять операции обмотки во время сборки, а также неравномерное покрытие лития на анод из -за обширного использования. Более безопасный и более сильный материал сепаратора более эффективно предотвращает контакт между анодом и катодом, в то время как более тонкий материал помогает снизить вес каждой батареи и улучшать плотность энергии.
Тестирование этих материалов в соответствии с ASTM D882 может быть очень полезной для контроля качества, а также в НИОКР при попытке определить оптимальное решение для пленки сепаратора. Кроме того, как в случае многих других тонкопленочных материалов, пленка сепаратора является анизотропной и поэтому рекомендуется тестировать в разных направлениях резки/тестирования.
ASTM D882ASTM D882ASTM D882ASTM D882
ASTM D882 специально разработан для тестирования пластмасс, которые имеют толщину менее 1 мм, и может использоваться для проверки любого типа пластикового образца в этом диапазоне определенных толщин. Пластмассы толще 1 мм должны быть проверены на ASTM D638. Тестирование ASTM D882 проводится на универсальной тестировании (также называемой машиной для испытаний на растяжение) с постоянной скоростью перекрестки. Ниже приведены наиболее часто измеряемые растягивающие свойства:
предел прочности
Урожайность
доходность
напрягать на перерыве
модуль эластичности

Во время тестирования ASTM D882 образцы тянутся в растяжении до отказа. Скорость перекрестки зависит от длины образца и может быть рассчитана путем умножения начального разделения сцепления (длина образца) на начальную скорость деформации в мм/мм х мин. Начальная скорость деформации является условной при максимальном удлинении образца при разрыве. Поскольку пластиковые пленки и лист, как правило, очень эластичны, обычно требуются более высокие скорости перекрестки. Одним из критических факторов в тестировании ASTM D882 является использование соответствующей предварительной нагрузки. Образцы тонкой пленки обычно расслаблены и не натянуты при загрузке в ручки для тестирования.
Этот тест предназначен для образцов равномерных до 10% от толщины по длине образца между ручками. Более толстые образцы, приближающиеся к ограничению толщины 1 мм, должны быть однородными до 5%. Образцы должны составлять от 5,0 до 25,4 мм в ширину и не менее 50 мм длиннее, чем разделение сцепления, используемое во время тестирования. Стандартная длина датчика образца для тестирования составляет 250 мм. Однако, если это невозможно, то минимальная длина образца 100 мм (длина калибра 50 мм) приемлема, если установлено, что это не влияет на результаты. Если образец имеет изотропный материал, стандарт требует, чтобы по меньшей мере пять образцов были проверены из каждого образца. Однако, если образец подозревается в анизотропном, то должно быть проверено по меньшей мере десять образцов, пять вдоль длинной оси и пять вдоль предполагаемой анизотропной оси. Кроме того, образцы, используемые для определения модуля, не могут быть использованы для определения прочности растяжения или любых других растягивающих свойств, что означает, что любой, кто тестирует на ASTM D882, будет разумно создать большое количество образцов, чтобы надлежащим образом измерить все соответствующие свойства.
Из -за гибкой, деликатной природы этих пластиковых образцов захват может быть проблемой. Пневматические боковые рукоятки обеспечивают регулируемое давление воздуха впускного воздуха, чтобы гарантировать, что образцы могут быть достаточно зажаты на протяжении всего теста. Пневматические ручки предпочтительны для винта или вручную ручные рукоятки при тестировании тонких пленок, поскольку последние захваты добавляют изменчивость к давлению зажима и могут обеспечить большую несоответствия в результатах испытаний и более высокую вероятность разрыва челюсти или проскальзывания. В некоторых случаях для очень тонких образцов пленки также можно использовать саморегивающие роликовые ручки.

Выравнивание образца
Тестирование на растяжение тонких пленок и фольги представляет больше проблем, чем тестирование жестких образцов, а большинство тонких пленок и фольг, используемых в производстве батареи EV, чрезвычайно тонкие, с толщиной не более 15 микрон. Эти материалы легко повреждены из -за неправильного обращения; Даже простой акт захвата тонкой пленки или фольги может повредить образец. Правильное выравнивание таких деликатных образцов является основной болезненной точкой для многих тестовых лабораторий, и рекомендуется использование точного устройства загрузчика образца. Эти устройства используют съемный зажим выравнивания и линейный рельс, чтобы направлять образцы в ручки, и доступны в нескольких размерах для размещения широкого диапазона размеров образцов.
Поскольку образцы ASTM D882 являются хрупкими, выбор челюсти также имеет решающее значение для успешного тестирования. Разрешенные челюстные лица не рекомендуются, потому что они могут нанести ущерб образцу при захвате, что приводит к перерывам челюсти или неточным результатам. Резиновые грани не повреждают образцы тонкой пленки и, как было показано, предотвращают проскальзывание образцов, когда они разжигают на грани во время процесса тестирования, что делает резиновые лица в сочетании с пневматическими захватами предпочтительной комбинацией. Эта комбинация также дает наиболее повторяемые результаты.
Резиновые челюстные лица должны соответствовать ширине захваченного или вкладистого конца образца. Наиболее распространенный размер лица для этого типа материала составляет 25 мм х 25 мм (1 в х 1 дюйм). Ширина сопоставления обеспечивает простоту выравнивания образцов, что имеет решающее значение для хороших перерывов и точных результатов испытаний. В случае, если ширина образца находится на меньшей стороне толерантности к стандарту, необходимо иметь лиц челюсти, по крайней мере, такими же ширинами, как образец, но в этом случае также приемлемо.
Контактное лицо линии также является возможностью для образцов пленки, которые слишком тонкие для резиновых лиц. Линейные контактные лица включают одну гладкую челюстную поверхность и противоположную поверхность, которая закруглена, помогая распределить силу зажима вдоль одной линии, перпендикулярной движению перекрестки. Наиболее важным аспектом захвата является предотвращение проскальзывания при тестировании, а также поддерживать равномерное распределение напряжений по каждому образцу во время тестирования.