この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)
このドキュメントの一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。
規格の自発的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .
この文書は、技術委員会 ISO/TC 156, 金属および合金の腐食によって作成されました。
序章
金属材料の高温での酸化および腐食試験は、多くの場合、ISO 21608 および ISO 13573 でそれぞれ指定された等温または周期暴露法に従って実行されます。これらの方法は、暴露終了時の質量変化の測定に依存しています。別のアプローチは、等温または循環操作下での時間の関数としての質量の継続的な監視と記録を可能にする熱重量法を採用することです。
等温曝露下での熱重量分析により、酸化または腐食による質量増加と揮発による質量損失を測定できます。対応する反応速度を評価できます。さらに、高温滞留中または冷却中の酸化スケールの一部の損失による質量変化の検出を可能にします。酸化スケールにクラックが形成された後の再酸化も検出できます。
熱サイクル条件下では、サンプルの質量変化も測定できます。対応する反応速度を評価して、酸化による質量増加と剥離による質量損失を区別することができます。離脱酸化の発生も正確に特定でき、質量測定のためにサンプルを腐食性雰囲気から取り出す必要なく、テストは完全に自動化されます。
アプリケーションの主な分野は次のとおりです。
- 試験方法は、熱重量分析技術を使用した純金属や金属合金などの材料の一般的な分析条件を説明しています。
- 熱重量試験は、等温モード (所定の温度での質量変化対時間) または循環モード (定義された熱サイクルによる質量変化対時間) で使用できます。
1 スコープ
この国際規格は、腐食条件下での高温での金属および金属合金の等温および周期的暴露のための熱重量法 (連続測定) を規定しています。
2 参考文献
以下の文書の全体または一部は、この文書で規範的に参照されており、その適用に不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
3 用語と定義
このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。
3.1
熱重量分析(TG)
所定の温度プログラムに従って試験片を加熱し、温度または時間に関して試験片の質量を測定する技術
3.2
TGカーブ
試験片の質量を表面積で割った値を縦軸( y 軸)、 x 軸に経過時間t をとった熱重量曲線(図A.1)。
3.3
サンプル
全体量を表すように設計された、一連の製品から得られる材料の小さな部分または断片
3.4
試験片
サンプルから採取され、テストに使用される完全な製品または一意の部分
3.5
浮力効果
与えられた大気中のその体積に対する圧力効果に関連する、サンプル質量の見かけの変動
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 156, Corrosion of metal and alloys.
Introduction
Oxidation and corrosion tests at high temperature on metallic materials are often performed according to the isothermal or to the cyclic exposure methods specified in ISO 21608 and ISO 13573 respectively. These methods rely on measuring the mass change at the end of the exposure. An alternative approach is to employ a thermogravimetric method which enables a continuous monitoring and recording of mass as a function of time under isothermal or cyclic operation.
Under isothermal exposure the thermogravimetric analysis allows the measurement of mass gain due to oxidation or corrosion and of mass loss due to volatilization. The corresponding kinetics can be assessed. Moreover, it allows the detection of a mass change due to the loss of a part of the oxide scale during the high temperature dwell or during cooling. Re-oxidations subsequent to the formation of cracks in the oxide scale can also be detected.
Under thermal cycling conditions the mass change of the sample can be measured as well. The corresponding kinetics can be assessed thereby distinguishing between mass gain due to oxidation and mass loss due to spalling. The occurrence of breakaway oxidation can be also precisely identified, and the test is fully automated without the need to take the samples out of the corrosive atmosphere for mass measurements.
The main areas of application are the following:
- The test method describes the general conditions of analysis for materials such as pure metals and metallic alloys using thermogravimetric techniques.
- The thermogravimetric test can be used in the isothermal mode (mass variation versus time at a given temperature) or in the cyclic mode (mass variation versus time according to defined thermal cycles).
1 Scope
This international standard specifies the thermogravimetric method (continuous measurement) for isothermal and cyclic exposure of metals and metallic alloys at high temperature under corrosive conditions.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 13573, Corrosion of metals and alloys — Test method for thermal-cycling exposure testing under high-temperature corrosion conditions for metallic materials
- ISO 21608, Corrosion of metals and alloys — Test method for isothermal-exposure oxidation testing under high-temperature corrosion conditions for metallic materials
- ISO 8044, Corrosion of metals and alloys — Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply:
3.1
thermogravimetry (TG)
technique in which the mass of a test piece is measured with respect to temperature or time, the test piece being heated according to a given temperature program
3.2
TG curve
thermogravimetric curve obtained by plotting the mass of the test piece divided by its surface area as the ordinate (y axis) and the elapsed time t as the abscissa (x axis) (Figure A.1)
3.3
sample
small part or fraction of a material coming from a series of products, designed to represent the whole amount
3.4
test piece
full product or unique fraction, taken from the sample and used for the test
3.5
buoyancy effect
apparent variation of the sample mass, related to the pressure effect on its volume in a given atmosphere