La norma “EN IEC 60216-1 Materiali isolanti elettrici - Proprietà di resistenza termica - Parte 1: Procedure di invecchiamento e valutazione dei risultati delle prove”, che si basa su una norma europea ed è stata successivamente pubblicata dalla Commissione elettrotecnica internazionale (IEC), descrive le condizioni generali di invecchiamento e le procedure da utilizzare per ricavare le proprietà di resistenza termica e fornisce indicazioni sull'utilizzo delle istruzioni dettagliate e delle linee guida contenute in altre parti della norma. Sebbene originariamente sviluppate per materiali isolanti elettrici e semplici combinazioni di tali materiali, si ritiene che le procedure abbiano un'applicabilità più generale e siano ampiamente utilizzate nella valutazione di materiali non destinati all'uso come isolanti elettrici.
Nell'applicazione di questa norma si suppone una relazione praticamente lineare tra il logaritmo del tempo necessario per provocare una specifica modifica di una proprietà e l'inverso della corrispondente temperatura assoluta (relazione di Arrhenius). Per una valida applicazione della norma, nell'intervallo di temperatura esaminato non devono verificarsi transizioni, in particolare transizioni di primo ordine. Nel resto della presente norma, il termine materiali isolanti indica sempre materiali isolanti e semplici combinazioni di tali materiali.
Ogni procedura di prova deve specificare la forma, le dimensioni e il numero di campioni di prova, le temperature e i tempi di esposizione, la proprietà a cui si riferisce l'indice di calore, i metodi di determinazione, il punto finale e la derivazione delle proprietà di resistenza termica dai dati sperimentali. La caratteristica selezionata dovrebbe riflettere, nella misura più significativa possibile, una funzione del materiale nell'uso pratico. Una selezione di proprietà è fornita anche nella norma “IEC 60216-2 Materiali isolanti elettrici - Proprietà di resistenza termica - Parte 2: Determinazione delle proprietà di resistenza termica dei materiali isolanti elettrici - Selezione dei criteri di prova”. Per garantire condizioni uniformi, potrebbe essere necessario specificare che i campioni vengano condizionati dopo la rimozione dal forno e prima della misurazione.
Selezione delle proprietà di prova per l'indice di temperatura Se sono disponibili le proprietà dei materiali IEC, i requisiti delle proprietà sono solitamente forniti in termini di limiti inferiori accettabili dei valori dell'indice di temperatura. Se tali proprietà del materiale non sono disponibili, la norma IEC 60216-2 include una selezione di proprietà e metodi per la valutazione della resistenza termica. Se non è possibile trovare un metodo del genere, si dovrebbe utilizzare uno standard internazionale, nazionale o istituzionale oppure un metodo sviluppato appositamente, in ordine di preferenza.
Nella maggior parte dei casi, le proprietà di resistenza termica richieste sono per una durata stimata di 20 mila ore. Tuttavia, tali informazioni sono spesso necessarie per periodi di tempo più o meno lunghi. Ad esempio, in caso di tempi più lunghi, i tempi indicati come requisiti o raccomandazioni nel testo della presente norma (ad esempio 5 mila ore per il valore minimo del tempo più lungo per raggiungere il punto finale) devono essere aumentati di 20 mila ore del tempo effettivo previsto dalla specifica. Allo stesso modo, i tempi del ciclo di invecchiamento dovrebbero essere modificati più o meno alla stessa velocità. Anche in questo caso l'estrapolazione della temperatura non deve superare i 25 K. In caso di periodi di specifica più brevi, i tempi corrispondenti possono essere ridotti della stessa quantità, se necessario. È necessaria particolare attenzione per tempi di specifica molto brevi, poiché temperature di invecchiamento più elevate possono portare a regioni di temperatura contenenti punti di transizione, come la temperatura di transizione vetrosa o la fusione parziale, e quindi a temperature non lineari. Anche tempi di specifica molto lunghi possono portare a non linearità.
Potrebbe essere necessario caratterizzare la durabilità termica dei materiali con dati di durabilità diversi (derivati utilizzando proprietà o endpoint diversi) per facilitare la selezione adeguata del materiale rispetto alla sua applicazione specifica in un sistema di isolamento.
Esistono due modi alternativi per definire l'endpoint:
Il punto finale deve essere selezionato per indicare il grado di deterioramento del materiale isolante che riduce la capacità del sistema isolante di resistere a uno stress riscontrato durante il servizio effettivo. Il grado di deterioramento specificato come punto finale della prova deve essere correlato al valore di sicurezza ammissibile nella pratica per la proprietà desiderata del materiale.
La nostra organizzazione, che da anni si impegna a supportare le aziende di ogni settore con un'ampia gamma di studi di prova, misurazione, analisi e valutazione, si avvale di uno staff solido che segue da vicino gli sviluppi nel mondo nel campo della scienza e della tecnologia e si migliora costantemente. In questo contesto vengono forniti alle aziende anche servizi di prova in conformità alla norma “EN IEC 60216-1 Materiali isolanti elettrici - Proprietà di resistenza termica - Parte 1: Procedure di invecchiamento e valutazione dei risultati delle prove”.
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