RUL/CIC 421 分析とテストでインサイトを解き明かす

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RUL/CIC 421 - 荷重たわみと圧縮クリープ

荷重下における耐火性（RUL、ISO 1893による）は、一定の荷重と温度の上昇を受ける耐火セラミック製品の変形挙動の尺度である。軟化が発生する温度範囲は、純粋な原材料の融解範囲とは一致しませんが、高温用途での耐火物製品の使用を確認するためには、RUL 421で確実に測定する必要があります。

測定は、基本バージョンまたはオプションの不活性ガスパージ装置を使って、静止空気中で行うことができます。マグネシア-炭素黒鉛レンガのような炭素含有材料の試験では、ガス密閉試験チャンバー（オプション）を使用して非酸化性試験雰囲気を実現できます。このチャンバーは、保護ガスで排気およびパージすることができ、最高1600℃までの温度での測定が可能です。

オプションとして、荷重変動が可能な荷重装置を装備することができます。予荷重は300Nまで設定でき、一方検証荷重は0Nから700Nの範囲で、0.3N/sから3N/sの速度で加えることができます。

一般に、直径50 mm、高さ50 mmの同一寸法の試験片が、RUL試験とCIC試験の両方に使用されます。膨張と変形の測定に使用される高精度差動測定システムでは、円筒形試験片に12.5 mmの同軸内径が必要です。研削面は平面で、平行で、円筒の軸に垂直でなければなりません（ISO/DIN）。36 mm（GOST 4070-20000）のような他の試験片寸法も可能です。

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耐火物の試験は、明らかに不可欠なプロセスであり、次のような用途があります：

材料の選定
新材料の特性評価
使用条件の予測
プロセスおよび製品の品質管理
故障解析
製品改良のための数学的モデリング

方法

荷重たわみと圧縮クリープ

荷重下における耐火性（RUL）とは、荷重、温度上昇、所定の加熱速度の複合的な影響を受けたときの耐火物の沈下に対する耐性を示す尺度である。軟化が起こる範囲は、純粋な原料の融解範囲と同一ではなく、低融点フラックス剤の含有量と分布の程度に影響される。

ルール

RUL試験方法は、ISO 1893「荷重下における耐屈折性（RUL、示差-温度上昇を伴う）」に記載されている。円筒形試験片（直径50mm、高さ12.5mmの同軸ボア）に規定の一定圧縮荷重をかけ、規定の変形または沈下が発生するまで規定の速度で加熱する。温度が上昇するにつれて試験片の変形が記録され、指定の変形比例度に対応する温度が決定される。

CIC

この装置は、ISO 3187に記載されている圧縮クリープ（CIC）の測定にも使用できます。円筒形試験片を所定の条件（RULを参照）で所定の温度まで加熱します。一定温度に保持された試験片の変形が記録され、変化率が時間の関数として評価されます。

Nexus MMC 214 熱量計、コインセルホルダー付き、実験室での精密熱分析用に設計されています。 — 保護ガス雰囲気での測定用ガスタイトRUL/CIC 421 G/6 の概略図

仕様

	モデルRUL/CIC 421 E/6
温度範囲	室温～1700
発熱体	4 スーパーカンタル1800
試験雰囲気	静的空気、不活性パージガス（オプション
安全スイッチ	試験片の故障

	モデルRUL/CIC 421 G/6
温度範囲	室温～1600
発熱体	4 スーパーカンタル1800
保護管	_Al2O3
排気能力	最大¹⁰-2 mbar
試験雰囲気	静的/動的空気および不活性ガス
安全スイッチ	テストピース、冷却水の故障

	一般データ
試験片	Ø 50 mm、高さ50 mm
荷重範囲	1 N～1000 N；1N～100Nのステップ
最大応力	0.5^N/mm2
測定範囲	20 mm、分解能4,000,000ステップ
測定システム	差動
デジタル分解能	5 nm
熱電対	タイプB
電源	電子機器： 230 V/10 A 50 Hz 加熱炉： 230 V/70 A/50 Hz; 最大15 kW15 kW
寸法	測定ユニット: ≈ 1200 mm x 610 mm x 2400 mm 制御ユニット562 mm x 555 mm x 1183 mm
重量	測定ユニット：480 kg コントロールユニット：≒220 kg

パンフレットとデータシート

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ソフトウェア

様々な評価ルーチンを含む最新ソフトウェア

テスト用の温度と時間のデータ分析を表示するグラフで、減衰率や性能指標を強調表示します。

RUL/CICは、Windows®上のProteus^® ソフトウェアで動作し、完全自動の試験実行、データ収集、保存、オフライン評価を行います。

分析プロセスには、ISO/DIN規格に従って計算されたグラフィックおよび表形式の結果が含まれます。このプロセスの主な特徴は、検量線を使用した測定データの補正と、ユーザー要件に合わせた特性データの決定です。システムは軟化点の自動検出を行い、温度または時間に依存する線膨張率を決定するための曲線を導出します。

温度制御にはオプションがあり、最大96の等温または動的温度プログラムステップが可能です。測定値は、荷重下での耐屈折性（RUL）については温度または時間でスケーリングされ、圧縮クリープ（CIC）試験については時間でスケーリングされて表示されます。このプロセスには、RULについてはダイラタンシー（せん断増粘性）スペクトルの絶対最大値の決定、CICについては等温相開始から2.5時間後の試料温度の決定も含まれます。

さらに、このシステムは、あらかじめ設定した時間における相対的な長さの変化を測定し、あらかじめ設定した時間間隔におけるクリープ速度を計算し、曲線比較のために最大8つの曲線または温度セグメントを同時に分析することができます。また、物理的または技術的な膨張係数の単一値の計算が可能で、ピークの判定を含む一次および/または二次微分の計算とグラフィック表示ができます。