【深度解讀】
一、對(duì)比測(cè)試
1、儀器設(shè)備
脹破法：脹破儀(恒定體積增長速率為100cm3/min~500cm3/min，精度±10%)，膜片。
彈子頂破強(qiáng)力試驗(yàn)：彈子頂破強(qiáng)力機(jī)，下降速度為10cm/min~11cm/min，彈子直徑為2 cm，圓環(huán)內(nèi)徑為2.5 cm。
鋼球法頂破強(qiáng)力試驗(yàn)：等速伸長型試驗(yàn)儀(CRE)，精度不超過示值的±1%。包括一個(gè)試樣夾持器和一個(gè)球形頂桿組件。頂破裝置由夾持試樣的環(huán)形夾持器和鋼質(zhì)球形頂桿組成。環(huán)形夾持器內(nèi)徑為(45±0.5)mm，頂桿的頭端為拋光鋼球，本試驗(yàn)所用鋼球直徑為(38±0.02)mm。
2、試樣處理和測(cè)試的環(huán)境
脹破法：樣品須在溫度(20±2)℃和濕度(65±2)%的狀態(tài)下調(diào)濕和試驗(yàn)。
彈子頂破強(qiáng)力試驗(yàn)：將試樣在常溫下展開平放20 h，然后在試驗(yàn)室溫度為(20±2)℃，相對(duì)濕度為(65±3)%條件下，放置4 h后進(jìn)行試驗(yàn)。
鋼球法頂破強(qiáng)力試驗(yàn)：預(yù)調(diào)濕、調(diào)濕和試驗(yàn)用大氣應(yīng)按GB 6529規(guī)定執(zhí)行，溫度為(20±2)℃，濕度為(65±4)%。
3、測(cè)試結(jié)果
根據(jù)織物的種類和克重選擇8種不同的樣品，將所選樣品按照脹破法、彈子頂破法和鋼球法分別測(cè)試其頂破強(qiáng)力或脹破強(qiáng)力。
二、分析
1、試驗(yàn)結(jié)果分析
從實(shí)際測(cè)試結(jié)果可以看出，彈子頂破法測(cè)出的強(qiáng)力值明顯小于鋼球法，前者大約為后者的50%~60%。這主要是因?yàn)椋轰撉虻闹睆?38 mm)大于彈子的直徑(20 mm)，織物受頂破作用時(shí)，鋼球與試樣的接觸面積明顯大于彈子，要達(dá)到相同的壓強(qiáng)值，鋼球法所須加載的力要明顯大于彈子頂破法。
對(duì)比新、舊標(biāo)準(zhǔn)的頂破強(qiáng)力的標(biāo)準(zhǔn)值可以發(fā)現(xiàn)：雖然新標(biāo)準(zhǔn)采用了鋼球法測(cè)試頂破強(qiáng)力，但是對(duì)頂破強(qiáng)力的要求并沒有相應(yīng)的提高；而對(duì)于沒有更新的標(biāo)準(zhǔn)(如FZ/T 73020-2004等)，原來采用彈子頂破法測(cè)試針織物的頂破強(qiáng)力，現(xiàn)在均采用了鋼球法測(cè)試，但是其對(duì)頂破強(qiáng)力的要求仍然沿用原標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值，這些顯然都是不合理的。
2、破壞分析
(1)為脹破法，(2)為鋼球法，(3)為彈子頂破法。
從實(shí)際測(cè)試結(jié)果可以得出，對(duì)于平紋組織和珠地組織，三種測(cè)試方法所形成的破壞裂口都是相似的。平紋組織會(huì)形成平行于織物縱向的裂口，而且沿著織物的橫向有較多的線圈脫散；而珠地組織的破壞裂口為破洞形狀，破壞主要表現(xiàn)為紗線的斷裂，幾乎不會(huì)形成線圈脫散。因此推斷，三種方法具有相似的破壞機(jī)理。由弱環(huán)理論可知：針織物在受到頂破或脹破作用時(shí)，會(huì)在某一強(qiáng)力最弱處首先產(chǎn)生破壞，進(jìn)而在此破壞處產(chǎn)生應(yīng)力集，隨著試驗(yàn)地進(jìn)行，平紋織物在破壞的周圍會(huì)有大量的線圈沿橫向脫散，裂口沿縱向不斷擴(kuò)展；珠地織物則會(huì)有更多的紗線發(fā)生斷裂，其裂口會(huì)沿四周擴(kuò)展。
三、結(jié)言
由以上分析可以得出如下結(jié)論：
1)鋼球的直徑比彈子大，鋼球法獲得的頂破強(qiáng)力也較彈子頂破法大。目前采用GB/T 19976-2005(鋼球法)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試頂破強(qiáng)力的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，頂破強(qiáng)力要求明顯偏低，使有些產(chǎn)品雖然達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但頂破強(qiáng)力值較低，影響服用功能的要求。因此，建議在修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以考慮適當(dāng)提高頂破強(qiáng)力的標(biāo)準(zhǔn)值要求。
2)三種測(cè)試方法具有相似的破壞機(jī)理，織物破壞后的裂口形狀也基本相同。
3)三種測(cè)試方法的結(jié)果相互之間具有良好的線性關(guān)系，三者之間具有很好的相關(guān)性
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