
升溫速率過快:加熱介質(zhì)(如硅油)溫度上升速度超過材料內(nèi)部熱傳導(dǎo)速度,材料表面先達(dá)到軟化溫度,但內(nèi)部仍處于較低溫度、未充分軟化。此時(shí)設(shè)備會(huì)提前判定材料已 “軟化",測(cè)得的熱變形溫度或維卡軟化點(diǎn)數(shù)值偏低,無法反映材料整體的真實(shí)耐熱極限。
升溫速率過慢:加熱介質(zhì)溫度上升緩慢,材料有充足時(shí)間進(jìn)行熱傳導(dǎo),內(nèi)部與表面溫度同步升高,甚至可能因長時(shí)間處于高溫環(huán)境,發(fā)生額外的熱老化或熱降解。這種情況下,測(cè)得的軟化點(diǎn)數(shù)值會(huì)偏高,同樣偏離材料實(shí)際耐熱性能。


以塑料材料為例,若標(biāo)準(zhǔn)要求升溫速率為 50℃/h,實(shí)際用 100℃/h(快 2 倍)測(cè)試,測(cè)得的維卡軟化點(diǎn)可能比真實(shí)值低 5-15℃;若實(shí)際用 25℃/h(慢 1 倍)測(cè)試,測(cè)得值可能比真實(shí)值高 3-10℃,且材料越輕薄、熱傳導(dǎo)性越差(如 PVC、PS),偏差幅度越大。
不同行業(yè)對(duì)速率的敏感度不同:汽車塑料部件(如儀表盤外殼)對(duì)耐熱精度要求高,升溫速率偏差 5℃/h 就可能導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);而普通民用塑料(如塑料盆)對(duì)偏差的容忍度相對(duì)較高,但仍需控制在標(biāo)準(zhǔn)速率 ±10% 以內(nèi)。
同一批次樣品,若第一次測(cè)試速率 50℃/h、第二次 60℃/h,兩次測(cè)得的熱變形溫度可能相差 8-12℃,不符合 “平行測(cè)試結(jié)果偏差需≤3℃" 的標(biāo)準(zhǔn)要求,導(dǎo)致數(shù)據(jù)無效。
速率不穩(wěn)定的常見誘因(如加熱管老化、溫控系統(tǒng)故障),會(huì)進(jìn)一步放大結(jié)果波動(dòng) —— 例如加熱管局部過熱導(dǎo)致速率驟升,隨后因散熱又驟降,材料在 “驟熱 - 驟冷" 中軟化狀態(tài)不穩(wěn)定,最終測(cè)得的數(shù)值無參考意義。
嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)速率:根據(jù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)(如 ISO 75-2 規(guī)定 “方法 A 為 50℃/h,方法 B 為 120℃/h")和材料類型選擇速率,不可隨意更改,確保結(jié)果具備行業(yè)可比性。
定期校準(zhǔn)速率精度:每月用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)或設(shè)備自帶校準(zhǔn)功能,檢測(cè)實(shí)際升溫速率與設(shè)定速率的偏差,若偏差超 ±5%,需聯(lián)系售后調(diào)整溫控模塊,保證速率穩(wěn)定。
匹配材料特性:對(duì)熱敏感性強(qiáng)的材料(如 PC、PA),優(yōu)先選擇較慢的升溫速率(如 50℃/h),避免因快速升溫導(dǎo)致材料提前軟化;對(duì)熱穩(wěn)定性好的材料(如 PP、PE),可按標(biāo)準(zhǔn)選擇 120℃/h 速率,提升測(cè)試效率。

