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単位 mm
図3−試験片保持籠の一例
3.2.2 試験片
試験片は,次による。
a) 試験片の寸法は,長さ×幅を200 mm×100 mmとし,厚さは製品の厚さとする。また,前記寸法未満
の試験片は,製品の寸法とする。
b) 試験片の表面,裏面及び小口面の処理は行わない。
c) 試験片の数量は,5個以上とする。
3.2.3 試験方法
試験方法は,次による。
a) 試験片は,凍結融解試験に先立ち,24時間水中に浸せきさせる。
b) 試験片を,所定の試験片保持籠を用いて立て置きした後,試験槽内に設置する。
なお,凍結融解を妨げないよう試験片と試験片の間は1 cm以上離しておく。
c) 試験中の温度管理は,試験片の中心部温度で行う。ただし,試験片の中心部と試験片の表面又は試験
槽雰囲気との関係が明確である場合は,試験片の表面又は試験槽の雰囲気温度で管理してもよい。
d) 凍結融解の条件は,試験片の中心部温度が冷却時の最低温度で−20±2 ℃,融解(散水)時において
+10 ℃30 ℃とする。
なお,試験開始直後の1サイクル及び試験中断後の最初の1サイクルは室温から開始する。
e) 凍結融解1サイクルの所要時間は100分とし,冷却時間は80分,融解時間は20分とする。
なお,それぞれの時間内に所定温度に達するものとする。
――――― [JIS A 1435 pdf 6] ―――――
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f) 凍結融解サイクル数は,各対象材料ごとに定める。また,原則として所定サイクルごとに試験片の位
置を上下左右入れ換える。
g) 8時間以上試験を中断するときは,試験片を水中に保存しておく。ただし,水中に保存すると含水率
が高くなるおそれのある場合は,封かん状態で保存する。
3.3 気中凍結水中融解法
3.3.1 試験装置 凍結融解試験装置は,試験片に所定の凍結融解サイクルを与えるのに必要な冷却装置,
水槽,温度測定装置,凍結融解サイクルの制御装置,試験槽及びその附属機器から構成する。
なお,試験装置の一例を図4に示す。
3.3.1.1 冷却装置 冷却時間内に,試験片の中心部温度が−20±2 ℃に達する能力をもつもので,0 ℃か
ら−20 ℃までの冷却を30 ℃/h50 ℃/hでできるもの,かつ,霜取りのための加熱装置をもつもの。
3.3.1.2 水槽 融解に十分な容量をもち,融解水の温度を20 ℃以下の一定温度に維持できる加熱装置及
び冷却装置をもつもの。
3.3.1.3 温度測定装置 ±1 ℃以内の精度で測定でき,凍結融解サイクル中の温度変化を連続して記録す
ることが可能であるもの。
3.3.1.4 凍結融解サイクルの制御装置 凍結融解の切替え及び温度管理を自動的に制御できるもの。
3.3.1.5 試験槽 送風機を装備し,槽内温度分布を可能な限り均一にできるもの。また,融解水を15分
以内で満たすことができるもの。
図4−気中凍結水中融解試験装置の一例
3.3.2 試験片
試験片は,次による。
a) 試験片の寸法は,長さ×幅を200 mm×100 mmとし,厚さは製品の厚さとする。ただし,前記寸法未
満の試験片は,製品の寸法とする。
b) 試験片の表面,裏面及び小口面の処理は行わない。
c) 試験片の数量は,5個とする。
3.3.3 試験方法
試験方法は,次による。
a) 試験片は,凍結融解試験に先立ち,48時間水中に浸せきさせる。
――――― [JIS A 1435 pdf 7] ―――――
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b) 試験片は,長手方向を水平にこば立てして,試験槽と試験片及び各試験片間は3 cm以上の間隔をおい
て試験槽内に配置する。また,融解時の試験片の最頂部は,水面下3 cm5 cmとなるようにし,浮き
上がり防止のための処置を施す。
c) 試験中の温度管理は,試験片の中心部温度で行う。ただし,試験片の中心部と試験片の表面との関係
が明確である場合は試験片の表面温度で管理してもよい。
d) 凍結融解の条件は,試験片の中心部温度が冷却時の最低温度で−20±2 ℃,融解時の最高温度で10±
2 ℃とする。
なお,試験開始直後の1サイクル及び最初の1サイクルは,室温から開始する。
e) 凍結融解1サイクルに要する時間は,3時間以上6時間以内とし,融解に要する時間を1サイクルの
25 %以上とする。d)の条件を満足できない場合,時間の延長は可能であるが短縮はできない。
f) 融解水の温度は,20 ℃以下とする。
g) 凍結融解サイクル数は,各対象材料ごとに定める。また,原則として所定サイクルごとに試験片の位
置を上下左右入れ換える。
h) 試験を中断する場合は,試験片を水中に保存しておく。ただし,水中に保存すると含水率が高くなる
おそれがある場合は,封かん状態で保存する。
3.4 片面吸水凍結融解法
3.4.1 試験装置 凍結融解試験装置は,試験片に所定の凍結融解サイクルを与えるのに必要な冷却・加熱
装置,試験槽,温度測定装置及び片面吸水用容器から構成する。
3.4.1.1 冷却・加熱装置 1サイクルの所定時間内に,温度管理用試験片の表面温度を冷却時−20±2 ℃,
融解時10±2 ℃にすることができ,かつ,試験槽内の雰囲気温度を−25 ℃から40 ℃までの範囲以内に制
御できる能力をもつもの。
3.4.1.2 試験槽 送風機を装備し,槽内温度を可能な限り均一にできるもの。
3.4.1.3 温度測定装置 槽内雰囲気温度及び温度管理用試験片表面温度を±1 ℃以内の精度で測定でき,
連続して記録することが可能であるもの。
3.4.1.4 片面吸水用容器 ステンレス製とし,大きさが試験槽底面の80 %以下で,深さ20 mm以上のも
の。
3.4.1.5 吸水材 3.4.3を満たすことが可能なフェルト又は布。
3.4.2 試験片
a) 試験片の寸法は,長さ×幅を160 mm×40 mmとし,厚さは製品の厚さとする。また,前記寸法未満
の試験片は,製品の寸法とする。
b) 試験片の表面,裏面及び小口面の処理は行わない。
c) 試験片の数量は,5個とする。
3.4.3 試験方法
a) 試験片は,凍結融解試験に先立ち,24時間水中に浸せきさせる。
b) 片面吸水用容器の底に,ほぼ容器一杯の大きさで厚さ10 mmの吸水材を置き,水位観察用の空間を設
ける。吸水材の面積は,試験片の占める面積の3倍以上とし,吸水材上面から2 mm7 mm下の水位
となるように容器に水を満たす。また,吸水材上面から水が蒸発するのを防ぐために,試験片の位置
を切り抜いたアルミニウムはくでカバーする。
なお,図5に片面吸水用容器と試験片の位置関係の一例を示す。
――――― [JIS A 1435 pdf 8] ―――――
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図5−片面吸水用容器と試験片の位置関係の一例
c) 24時間水中に浸せきした試験片を表面が吸水材と接するようにして置き,24時間室内に静置させてか
ら凍結融解試験を開始する。
d) 試験中の温度管理は,試験片表面(吸水材と接する面)の中央部温度で行う。ただし,試験片表面の
中央部と試験槽雰囲気温度との関係が明確である場合は,試験槽雰囲気温度で管理してもよい。
e) 凍結融解の条件は,試験片表面の中央部の温度が冷却時の最低温度で−20±2 ℃,融解時の最高温度
で10±2 ℃とする。
なお,試験開始直後の1サイクル及び試験中断後の最初の1サイクルは,室温から開始する。
f) 試験槽の雰囲気温度は,−25 ℃40 ℃の範囲を超えてはならない。
g) 凍結融解1サイクルに要する時間は,4時間以上6時間以内を原則とし,融解に要する時間を1サイ
クルの25 %以上とする。e)の条件を満足できない場合,1サイクルに要する時間の延長はしてもよい
が短縮はできない。
h) 片面吸水用容器の水位は,吸水材上面から2 mm7 mm下となるように管理する。
i) 凍結融解サイクル数は,各対象材料ごとに定める。また,原則として所定サイクルごとに試験片の位
置を上下左右入れ換える。
j) 試験を一時中断するときは,試験片を置いた容器のまま,容器内の水位を吸水材上面から2 mm7 mm
下の範囲内に保ちながら保存する。
4 試験結果の評価
試験結果の評価は,次のa) f)に示す中から対象材料に適した項目を選び,各種対象材料の製品規格に
従って行い,記録する。
a) 外観観察 融解状態の試験片に発生する割れ,ひび割れ,膨れ,離などの有無及びその程度を目視
によって観察し,記録する。欠点の発生した試験片は,必要に応じて写真撮影を行う。
b) 質量変化率 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の質量及び凍結融解試験の所定サイクル
(n)終了直後の試験片の質量を測定し,次の式を用いて質量変化率を求める。
――――― [JIS A 1435 pdf 9] ―――――
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Mn−M0
M= 100
M0
ここに, ΔM : 質量変化率(%)
M0 : 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の質量(g)
Mn : 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の質量
(g)
c) 厚さ変化率 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の厚さ及び凍結融解試験の所定サイクル
(n)終了直後の試験片の厚さを0.05 mm以上の精度をもつ測定器で0.05 mmまで測定し,次の式を
用いて厚さ変化率を求める。
tn−t0
t= 100
t0
ここに, Δt : 厚さ変化率(%)
t0 : 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の厚さ(mm)
tn : 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の質量
(mm)
d) 長さ変化率 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の長さ及び凍結融解試験の所定サイクル
(n)終了直後の試験片の長さを0.05 mm以上の精度をもつ測定器で0.05 mmまで測定し,次の式を
用いて長さ変化率を求める。
ln−l0
l= 100
l0
ここに, Δl : 長さ変化率(%)
l0 : 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の長さ(mm)
ln : 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の長さ
(mm)
e) 体積変化率 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の質量及び水中における見掛けの質量を
測定する。また,凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の表面に付着している離片な
どを取り除き,水洗いした後表面の水を拭き取る。この状態の試験片の質量及び水中における見掛け
の質量を測定し,次の式を用いて体積変化率を求める。
Msn−Mwn − Ms0−Mw0
V= 100
Ms0−Mw0
ここに, ΔV : 体積変化率(%)
Ms0 : 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の質量(g)
Msn : 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の質量
(g)
Mw0 : 凍結融解試験前の水中浸せきが終了した試験片の水中質量
(g)
M wn : 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了直後の試験片の水中
質量(g)
f) 強度変化率 凍結融解試験の所定サイクル(n)終了後の試験片の強度及び凍結融解試験前の水中浸せ
きと同様の処理を行った凍結融解試験を行わない試験片の強度を測定し,次の式を用いて強度変化率
を求める。
fn−f0
f= 100
f0
ここに, Δf : 強度変化率(%)
f0 : 凍結融解試験を行わない試験片の強度
――――― [JIS A 1435 pdf 10] ―――――
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