Space systems. Safety and compatibility of materials. Part 1. Determination of upward flammability of materials
Дата введения - 1 января 2012 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 Подготовлен ФГУП "ВНИЦСМВ" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 339 "Безопасность сырья, материалов и веществ"
3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2010 г. N 965-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 14624-1:2003 "Системы космические. Безопасность и совместимость материалов. Часть 1. Определение воспламеняемости материалов в направлении вверх" (ISO 14624-1:2003 "Space systems - Safety and compatibility of materials - Part 1: Determination of upward flammability of materials")
5 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения воспламеняемости авиационно-космических материалов в результате распространения пламени вверх. В частности, данное испытание определяет, будет ли материал, подвергнувшийся воздействию стандартного источника воспламенения, самостоятельно гаснуть и не будет ли распространять горящие осколки на расположенные рядом материалы, которые могут воспламениться от данных осколков.
2 Пригодность
Испытание необходимо проводить в аккредитованной испытательной лаборатории (см. приложение А для руководящих указаний).
Полномочные органы, имеющие юрисдикцию, или заявители испытания должны обеспечить правильную идентификацию материала(ов) для испытания. В ином случае аккредитованная испытательная лаборатория должна иметь согласие заказчика испытания для подготовки подходящего материала(ов).
3 Термины и определения
В данном стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 выгоревший участок (burn length): Расстояние от основания образца до самого дальнего признака повреждения испытуемого образца пламенем.
Примечание - Данный участок включает области частичного или полного сгорания, обугливания или появления хрупкости, но не включает покрытые сажей, запачканные, деформированные или обесцвеченные области или области, где материал дал усадку или расплавился от тепла.
3.2 время распространения пламени (burn propagation time): Время, прошедшее от момента возгорания образца до момента остановки распространения пламени в вертикальном направлении.
3.3 самозатухание (self-extinguishing): Явление, при котором выгоревший участок материала не превышает 150 мм.
3.4 тонкопленочный образец (thin-film specimen): Образец, толщина которого не превышает 0,25 мм.
Примечание - Исключая ткань или нанесенное на основу покрытие.
3.5 распространение горящих осколков (transfer of burning debris): Перемещение горящих частиц от образца к материалам, расположенным в непосредственной близости.
3.6 наименее благоприятные условия (worst-case configuration): Совокупность толщины материала, давления при проведении испытания, концентрации кислорода и температуры, при которых материал наиболее воспламеняем.
3.7 наименее благоприятная используемая толщина (worst-case use thickness): Толщина материала, которая при определенном применении делает материал наиболее воспламеняемым.
Пример - Наименьшая толщина при использовании без основы или наибольшая толщина при использовании с основой.
4 Сущность метода
Источник воспламенения с заданными характеристиками в течение определенного периода времени прикладывают к нижнему основанию образца материала, установленного вертикально в испытательной камере или в вытяжном шкафу, обеспечивающем специальные условия проведения испытания. Записывают наибольший выгоревший участок, как минимум, из трех испытанных образцов стандартного размера. При применении данного метода материалы считают способными к самозатуханию, если максимальный участок выгорания для трех образцов стандартного размера не превышает 150 мм. Воспламененный материал не должен распространять горящие осколки на расположенные рядом материалы. Если любой из образцов не выдерживает испытание, это означает, что материал не выдерживает испытание в данных условиях проведения испытания. Материалы должны быть испытаны при наименее благоприятных условиях.
5 Реактивы
Газы для испытания проверяют на соответствие спецификациям (включая точность) для концентрации кислорода в пределах % и смешивают перед воздействием на образец.
6 Испытательная система
6.1 Испытательная камера, достаточно большая для того, чтобы могло произойти полное сгорание образца с уменьшением концентрации кислорода не более чем на 5%. Кроме того, испытательная камера не должна химически или физически препятствовать испытанию.
Испытание можно проводить в вытяжном шкафу, если могут быть удовлетворены условия, описанные выше.
6.2 Измерительные приборы должны быть правильно отградуированы.
6.3 Химический источник воспламенения, отвечающий при условиях окружающей среды следующим требованиям:
a) энергия - 3000 Дж;
b) температура - (110090)°С;
c) длительность горения - (255) с;
d) максимальная высота видимого пламени - (65 = 6,5) мм.
В приложении В приведена методика подготовки, проверки и хранения химических воспламенителей.
Могут быть использованы альтернативные механизмы зажигания, если они соответствуют требованиям, перечисленным выше в пунктах а) - d).
6.4 Источник питания, обеспечивающий действующую силу тока 15 А, подключенный к оголенному никель-хромовому проводу 20 AWG для инициации воспламенителя.
6.5 Оголенный никель-хромовый провод 20 AWG с номинальным сопротивлением, равным 2,3 , и достаточной длины, чтобы обернуть три раза одинаковой длины провода вокруг химического воспламенителя.
6.6 Подходящий держатель образца, способный поддерживать образец в вертикальном положении.
6.6.1 Стандартный держатель образца (см. рисунок 1), позволяющий подвергать воздействию образцы шириной 50 мм и во всю длину образца.
Нижняя часть держателя образца должна быть расположена, по крайней мере, в 250 мм от нижней части испытательной камеры.
Рисунок 1 - Стандартный держатель образца
6.6.2 Держатель образца для тонкопленочных образцов, позволяющий подвергать воздействию, по крайней мере, 50 мм ширины и минимизирующий сжатие испытуемого материала вдалеке от пламени. Для больших тонкопленочных образцов ширина, подвергаемая воздействию, может быть больше, вплоть до 150 мм.
Может быть использовано два типа держателей образца:
a) держатель, подобный стандартному держателю образца (см. 6.6.1 и рисунок 1), за исключением того, что у него три зажима с барашковыми гайками вместо одного длинного зажима;
b) держатель, использующий игольчатую поверхность (см. рисунок 2).
6.7 Линейка, присоединенная к одной стороне держателя образца для измерения выгоревшего участка.
6.8 Лист бумаги, размещенный горизонтально приблизительно на 200 мм ниже держателя образца, но на 50 мм выше низа испытательной камеры, центрированный прямо по отношению к образцу и обладающий следующими характеристиками:
a) размеры - (20050)
(300
50) мм;
b) плотность поверхности - от 200 до 300 ;
c) тип - древесная целлюлоза;
d) цвет - однотонно белая;
e) условия - чистая, без грязных пятен, масляных пятен или инородных веществ (бумажная пыль, волоски и пр.), без дыр, разрывов, порезов, сгибов и следов потертостей, не содержащая соединений внахлест.
Лист бумаги используется для определения, будут ли горящие осколки от образца вызывать воспламенение расположенных рядом материалов.
Рисунок 2 - Держатель с игольчатой поверхностью для тонкослойных образцов
7 Испытуемые образцы
7.1 Материалы
Минимальное количество материалов, необходимых для проведения каждого испытания, приведено в таблице 1. Фактические параметры испытания и количество материалов для форм, отличных от перечисленных в таблице (к примеру, уплотнительные кольца и другие изолирующие детали), должны быть установлены и утверждены ответственными покупателями/организациями-пользователями.
Таблица 1 - Минимальные количества материалов, требуемые для испытания в каждой среде
Форма материала |
Минимальное количество |
Листы |
6 образцов требуемой толщины размерами 300 х 65 мм |
Тонкие пленки |
6 образцов требуемой толщины размерами 300 х 75 мм Когда представляет интерес влияние испытательного стенда на результаты, могут дополнительно использоваться широкие тонкие пленки требуемой толщины размерами 300 х 200 мм при условии одобрения уполномоченными органами, имеющими юрисдикцию |
Покрытия |
Достаточное количество для покрытия требуемой толщиной 6 основ размерами 300 х 65 мм |
Пены |
6 образцов требуемой толщины размерами 300 х 65 мм |
Изолированные провода |
2 м |
Как минимум, все материалы, используемые в испытании, должны соответствовать требованиям пользователя или превышать их.
Материалы и характеристики сконфигурированной системы могут быть значительно ухудшены источниками загрязнения, такими как воздействие растворителей, чистящих средств, аномальных температур, изменений влажности, загрязнителей из окружающей среды, твердых частиц в отработавших газах и технического обслуживания. Важно, чтобы воздействие на материал(ы) данных и других источников загрязнений контролировалось в достаточной степени, чтобы минимизировать разброс результатов испытания.
7.2 Получение и проверка материала
7.2.1 Получают и визуально оценивают испытуемый материал: при получении материал должен сопровождаться надлежащей идентификацией, и его толщина должна соответствовать заданной наименее благоприятной используемой толщине. Любые дефекты должны быть записаны. Образцы должны быть очищены и высушены в соответствии с требованиями конечного применения, перед тем как передать их на испытание.
7.2.2 Если требуется, подготавливают образцы подходящих размеров, в том числе и наименее благоприятной используемой толщины.
7.2.3 Если образцы получены с видимыми загрязнениями, их очищают. Все методы очистки должны быть утверждены заявителем испытания перед использованием. Поверхностные загрязнения могут быть удалены промыванием деионизированной водой и мягкими детергентами, промыванием деионизированной водой и сушкой отфильтрованным газообразным азотом. Как минимум, частицы на поверхности твердых пористых образцов должны быть удалены отфильтрованным газообразным азотом.
7.2.4 После подготовки и/или очистки на испытательном оборудовании проверяют образцы, чтобы убедиться, что их толщина соответствует наименее благоприятной используемой толщине. Любые трещины и остаточные загрязнения должны быть записаны. Если трещины образовались в результате подготовки образца на испытательном оборудовании, необходимо подготовить новые образцы. Образцы должны быть взвешены и каждый отдельно идентифицирован.
7.3 Подготовка испытуемых образцов
7.3.1 Листы или образцы другой объемной формы должны быть обрезаны до размера 300 x 65 мм и наименее благоприятной используемой толщины. Материалы, конфигурации и компоненты, которые не могут быть приготовлены в соответствии с данными требованиями, должны испытываться в том виде, в котором они были приобретены. Нестандартные образцы должны быть закреплены в камере таким образом, который не препятствовал бы распространению пламени.
7.3.2 Материалы, которые требуют затвердевания, должны быть приготовлены с наименее благоприятной используемой толщиной и отверждены в соответствии с требованиями инструкций заявителя. Образцы должны быть обрезаны до размера 300 х 65 мм.
7.3.3 Покрытия или любые вязкие материалы, которые не могут быть закреплены для испытания без подложки, должны быть нанесены наименее благоприятной используемой толщиной на основу из материала конечного использования. Если нет информации о конечном использовании материала или если нецелесообразно, могут использоваться алюминиевые подложки толщиной около 0,5 мм. Необходимо провести любое требуемое отверждение. Образцы должны иметь размер 300 х 65 мм. Покрытия, пленки или клейкие ленты, предназначенные для использования на неметаллических поверхностях, должны быть нанесены на предполагаемую неметаллическую поверхность наименее благоприятной используемой толщиной.
7.3.4 Нелипкие ленты на крючке и петле должны испытываться в состоянии "как были получены", если другого не требуется заявителем. Нелипкие ленты на крючке и петле должны быть нанесены на алюминиевую подложку размерами 300 х 65 х 0,5 мм. Чтобы обеспечить воспламенение подложки ленты противоположной по отношению к крючку и петле, около 13 мм испытуемого образца должно выходить за подложку.
7.3.5 Полутвердые материалы должны быть нанесены на подходящую невоспламеняемую подложку, такую как ткань из стекловолокна. Полутвердые материалы должны быть нанесены на подложку ровным слоем.
7.3.6 Жидкие материалы должны испытываться с использованием стандартной методики определения температуры вспышки жидкости.
7.3.7 Образцы тонких пленок должны быть обрезаны до размера 300 х 75 мм. При желании с целью уменьшения сокращения материала вдалеке от пламени могут быть использованы широкие тонкие пленки - при условии одобрения уполномоченными органами, имеющими юрисдикцию.
8 Методика
ОСТОРОЖНО - при горении материалов может выделяться дым и токсичные газы, которые могут влиять на здоровье операторов. Рабочая зона должна быть очищена от дыма и паров подходящими средствами.
8.1 Перед проведением испытания
Перед проведением испытания записывают всю имеющую отношение информацию (включая концентрацию кислорода, идентификацию образца, массу и размер образцов перед испытанием). Все образцы должны быть сфотографированы.
Испытательная система должна быть визуально чистой, все измерительные средства должны быть правильно отградуированы.
Ширина, подвергаемая воздействию центральной части образцов стандартного размера, должна быть равной 50 мм. Образцы не должны быть слишком натянуты или стянуты, что приведет к горизонтальным линиям сдвига. Тонкие пленки устанавливают с зазором шириной 10 мм, чтобы позволить материалу сжиматься.
Помещают воспламенитель горизонтально по отношению к нижнему краю образца и центрируют по плоскости передней поверхности образца ниже на (61) мм от нижнего края образца. При испытании материалов на подложке необходимо убедиться, что воспламенитель центрирован вдоль плоскости передней поверхности образца, а не подложки.
Все испытания должны быть записаны на видеопленку.
8.2 Испытание
8.2.1 До воспламенения
Перед воспламенением образец выдерживают в соответствующей атмосфере в течение не менее 3 мин (выдерживание образца в вакууме должно быть меньше чем 3 минуты). По крайней мере должны быть испытаны три образца.
Измеряют, проверяют и записывают процентное содержание кислорода и общее давление.
Включают химический воспламенитель и прибор, измеряющий время, используемый для определения времени распространения пламени. Незамедлительно после инициирования воспламенителя, выключают его питание.
8.2.2 После воспламенения
Наблюдают за вертикальными поверхностями образца и записывают любые имеющие отношения к воспламенению наблюдения.
Пример - Распространение горящих осколков.
8.3 После испытания
После испытания записывают конечную концентрацию кислорода, длину сгоревшего участка и массу образца после испытания. При необходимости могут быть сделаны фотографии после испытания, чтобы задокументировать любые аномальные происшествия.
9 Точность
Измерения должны быть проведены со следующими допускаемыми отклонениями:
a) абсолютное давление - 1%;
b) концентрация 0,5%;
c) размеры образцов - 5%;
d) масса образца - 1%;
e) длина выгоревшего участка - =10 мм.
10 Протокол испытания
10.1 Стандартные испытания
Протокол испытания должен включать детали идентификации образца, конфигурацию образца, условия испытания и наблюдения во время испытания. Правильное составление протокола о наблюдениях во время испытания, таких как длина выгоревшего участка, распространение горящих осколков и других наблюдениях (в особенности необычном поведении), является критическим. Протокол испытания должен быть предоставлен в уполномоченные органы, имеющие юрисдикцию, и/или заявителю испытания.
10.2 Нестандартные испытания
В случае отклонений от стандартных параметров испытания, таких как нестандартная подготовка образца, размеры образца, ориентация образца, испытательная камера или источник воспламенения, испытание должно быть определено как нестандартное. Кроме того, вся информация по 10.1 должна быть включена в протокол испытания.
_____________________________
*Вся информация доступна на веб-сайте ILAC http://www.ilac.org - международной организации по аккредитации, или вы можете запросить информацию в секретариате ILAC, Австралия. Тел. +612 9736 8374, e-mail ilac@nata'.
Библиография
[1] |
ISO 14951-13:1999*(1), Space systems - Fluid characteristics - Part 13: Breathing air. (ИСО 14951-13:1999 Системы космические. Характеристики текучих сред. Часть 13. Вдыхаемый и выдыхаемый воздух) |
[2] |
ISO/IEC 17025:1999*(2), General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. (ИСО/МЭК 17025:1999 Общие требования к компетентности испытательных и поверочных лабораторий) |
[3] |
ISO/IEC Guide 43-1:1997*(3), Proficiency testing by interlaboratory comparisons - Part 1: Development and operation of proficiency testing schemes. (ИСО/МЭК Руководство 43-1:1997 Проверка компетентности путем межлабораторных сравнений. Часть 1. Разработка и применение программ проверок компетентности лабораторий) |
[4] |
ISO/IEC Guide 58:1993*(4), Calibration and testing laboratory accreditation systems - General requirements for operation and recognition. (ИСО/МЭК Руководство 58:1993 Системы аккредитации поверочных и испытательных лабораторий. Общие требования к функционированию и признанию) |
_____________________________
*(1) Отменен
*(2) Действует ISO/IEC 17025:2005 General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (ИСО/МЭК 17025:2005 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий).
*(3) Действует ISO/IEC 17043:2010 Conformity assessment - General requirements for proficiency testing (ИСО/МЭК 17043:2010 Оценка соответствия. Общие требования к проверке квалификации).
*(4) Действует ISO/IEC 17011:2004 Conformity assessment - General requirements for accreditation bodies accrediting conformity assessment bodies (ИСО/МЭК 17043:2010 Оценка соответствия. Общие требования к органам по аккредитации, аккредитующим органы по оценке соответствия).
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 14624-1-2010 "Системы космические. Безопасность и совместимость материалов. Часть 1. Определение воспламеняемости материалов в направлении вверх" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2010 г. N 965-ст)
Опубликование:
Стандартинформ, Москва, 2011 г.
Стандартинформ, Москва, 2019 г.
Переиздание. Август 2019 г.
Дата введения - 1 января 2012 г.