ISO 6721-9:1997
(Main)Plastics — Determination of dynamic mechanical properties — Part 9: Tensile vibration — Sonic-pulse propagation method
Plastics — Determination of dynamic mechanical properties — Part 9: Tensile vibration — Sonic-pulse propagation method
Plastiques — Détermination des propriétés mécaniques dynamiques — Partie 9: Vibration en traction — Méthode de propagation de signaux acoustiques
General Information
Relations
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INTERNATIONAL
IS0
STANDARD 6721-9
First edition
1997-06-o 1
- Determination of dynamic
Plastics
mechanical properties -
Part 9:
Tensile vibration - Sonic-pulse propagation
method
Plastiques - Dbtermination des propri&s mkaniques dynamiques -
Partie 9: Vibration en traction - Mkthode de propagation de signaux
acoustiques
Reference number
IS0 6721-9:1997(E)
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IS0 6721-9: 1997(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 6721-9 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 6 1, Plastics, Subcommittee SC 2, Mechanical properties.
0 IS0 1997
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be
reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including
photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
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Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 IS0 IS0 6721=9:1997(E)
IS0 6721 consists of the following parts, under the general title
Plastics - Determination of dynamic mechanical properties:
- Part 1: General principles
- Part 2: Torsion-pendulum method
Part 3: Flexural vibration - Resonance-curve method
Part 4: Tensile vibration - Non-resonance method
Part 5: Flexural vibration - Non-resonance method
- Part 6: Shear vibration - Non-resonance method
Part 7: Torsional vibration - Non-resonance method
Part 8: Longitudinal and shear vibration - Wave-propagation
method
Part 9: Tensile vibration - Sonic-pulse propagation method
- Part 10: Complex
shear viscosity using a parallel-plate oscillatory
rheometer
. . .
111
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This page intentionally left blank
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD @ IS0
IS0 6721-9: 1997(E)
Plastics - Determination of dynamic mechanical properties -
Part 9:
Tensile vibration - Sonic-pulse propagation method
1 scope
This part of IS0 6721 describes a pulse propagation method for determin-
ing the storage component of the complex tensile modulus E’ of polymers
at discrete frequencies typically in the range 3 kHz to 10 kHz. The method
is suitable for measuring materials with storage moduli in the range 0,Ol
GPa to 200 GPa and with loss factors below 0,l at around 10 kHz. With
materials having a higher loss, significant errors in velocity measurement
are introduced through decay of amplitude.
The method allows measurements to be made on thin films or fine fibres
and long specimens, typically tapes of 300 mm x 5 mm x 0,l mm or fibres
of 300 mm x 0,l mm (diameter).
This method may not be suitable for cellular plastics, composite plastics
and multilayer products.
2 Normative references
The following standards contain provisions which,
through reference in this
text, constitute provisions of this International Standard. At the time of
publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to
and parties to agreements based on this International Standard
revision,
are encouraged to use the most recent editions of the standards listed
below. Members of IEC and IS0 maintain registers of currently valid Inter-
national Standards.
IS0 1183: 1987, Plastics - Methods for determining the density and rela-
tive density of non-cellular plastics.
IS0 6721-l: 1994, Plastics - Determination of dynamic mechanical proper-
ties - Part 1: General principles.
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IS0 6721-9: 1997(E)
3 Definitions
See IS0 67214, Clause 3.
3.1 Longitudinal sonic pulse
A single sonic pulse where the deformations coincide with the direction of
propagation of the pulse.
4 Principle
Measurements are made of the velocity of a single longitudinal sonic wave
in a longitudinal thin specimen. The velocity of the longitudinal wave is
determined by measuring the transit time of a sonic pulse between
two
transducers attached to the specimen over a frequency range from 3 kHz
to 10 kHz. A sonic pulse is transmitted along the length of the specimen.
The velocity is independent on the specimen geometry, if the sonic velocity
is measured in a long, thin specimen. The tensile storage modulus is calcu-
lated from the product of specimen density and the square of sonic veloci-
ty*
5 Test device
5.1 Apparatus
The requirements for the apparatus shall enable measurement of the veloci-
ty of a longitudinal sonic pulse in a specimen.
Figure 1 shows schematically an example for measuring pulse velocity in a
test specimen between the transmitting and receiving transducers.
5.2 Transducers
Two Piezoelectric transducers having a resonant frequency in the range
from about 3 kHz to 10 kHz shall be mounted on the frame so that the
direction of the vibration of each transducer accurately coincides with
the dir
...
NORME ISO
6721-9
INTERNATIONALE
Première édition
1997-06-o 1
Plastiques - Détermination des propriétés
mécaniques dynamiques -
Partie 9:
Vibration en traction - Méthode de
propagation de signaux acoustiques
Plastics - Determination of dynamic mechanical properliies -
Part 9: Tensile vibration - Sonic-puise propagation me thod
Numéro de référence
ISO 6721-9:1997(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6721-g: 1997(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une
fédération mondiale d’organismes nationaux de normalisation
(comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes
internationales est en général confiée aux comités techniques de
I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de
faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation
électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités
techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l’approbation de
75 % au moins des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6721-9 a été élaborée par le comité
technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 2, Propriétés
mécaniques.
L’ISO 6721 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Plastiques - Détermination des proprié tés mécaniques
dynamiques:
- Partie 1: Principes généraux
- Partie 2: Méthode au pendule de torsion
- Partie 3: Vibration en flexion - Méthode en résonance
- Partie 4: Vibration en traction - Méthode hors résonance
0 ISO 1997
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
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Imprimé en Suisse
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ISO 6721=9:1997(F)
0 ISO
- Partie 5: Vibration en flexion - Méthode hors résonance
- Partie 6: Vibration en cisaillement - Méthode hors résonance
- Partie 7: Vibration en torsion - Méthode hors résonance
-
Partie 8: Vibrations longitudinale et en cisaillement - Méthode
de propagation des ondes
- Partie 9: Vibration en traction - Méthode de propagation
de signaux acoustiques
- Partie 10: Viscosité complexe en cisaillement à l’aide
d’un rhéomètre à oscillations à plateaux parallèles
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 6721-g: 1997(F)
Détermination des propriétés mécaniques
Plastiques -
dynamiques -
Partie 9:
Vibration en traction - Méthode de propagation de signaux
acoustiques
1 Domaine d’application
La présente partie de la norme internationale ISO 6721 décrit une méthode de propagation
de
signaux permettant de déterminer la composante de conservation du module complexe en
traction E* des polymères à certaines fréquences discrètes généralement situées dans la
aw
allant de 3 kHz à 10 kHz. Cette méthode convient pour mesurer les propriétés de matériaux dont
les modules de conservation sont compris entre 0,Ol GPa et 200 GPa et dont les facteurs de
perte sont inférieurs à 0,l aux environs de 10 kHz. Dans le cas de matériaux présentant une
perte supérieure, des erreurs significatives apparaissent lors du mesurage de la vitesse, en
raison de l’amortissement de l’amplitude.
La présente méthode permet d’effectuer des mesurages sur des films minces ou de fines fibres
et sur de longues éprouvettes, généralement sous forme de bandes de
300 mm x 5 mm x 0,l mm ou de fibres de 300 mm x 0,l mm (diamètre).
II se peut que cette méthode ne convienne pas aux plastiques alvéolaires, aux plastiques
composites et aux produits multicouches.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente norme internationale. Au moment de la
publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les
parties prenantes des accords fondés sur la présente norme internationale sont invitées à
rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après.
Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre de normes internationales en vigueur à
un moment donné.
ISO 1183: 1987, Plastiques - Méthodes pour déterminer la masse volumique et la densité
relative des plastiques non alvéolaires.
1994, Plastiques - Détermination des propriétés mécaniques dynamiques -
ISO 6721-1:
Partie 1 : Principes généraux,
3 Définitions
Voir ISO 6721-1, 4.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 6721=9:1997(F)
3.1 signal acoustique longitudinal
Signai acoustique unique pour lequel les déformations coïncident avec la direction de
propagation du signal.
4 Principe
On procède à des mesurages de la vitesse de propagation d’ondes acoustiques longitudinales
dans une éprouvette mince longitudinale. La vitesse de propagation des ondes longitudinales se
détermine en mesurant le temps de trajet d’un signal acoustique entre deux transducteurs fixés
sur l’éprouvette, dans un domaine de fréquences allant de 3 kHz à 10 kHz. Le signal acoustique
est transmis sur la longueur de l’éprouvette. La vitesse de propagation est indépendante de la
forme géométrique de l’éprouvette, si cette vitesse est mesurée sur une éprouvette longue et
mince. Le module de conservation en traction se calcule en multipliant la masse volumique de
l’éprouvette par le carré de la vitesse du son.
5 Dispositif d’essai
5.1 Appareillage
Les exigences requises de l’appareillage doivent permettre de mesurer la vitesse de propagation
de signaux acoustiques longitudinaux dans une éprouvette. La figure 1 représente un exemple
schématique qui permet de mesurer la vitesse de propagation du signal dans une éprouvette,
entre un transducteur émetteur et un transducteur récepteur.
5.2 Transducteurs
Deux transducteurspiézoélectriques. ayant
...
NORME ISO
6721-9
INTERNATIONALE
Première édition
1997-06-o 1
Plastiques - Détermination des propriétés
mécaniques dynamiques -
Partie 9:
Vibration en traction - Méthode de
propagation de signaux acoustiques
Plastics - Determination of dynamic mechanical properliies -
Part 9: Tensile vibration - Sonic-puise propagation me thod
Numéro de référence
ISO 6721-9:1997(F)
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ISO 6721-g: 1997(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une
fédération mondiale d’organismes nationaux de normalisation
(comités membres de I’ISO). L’élaboration des Normes
internationales est en général confiée aux comités techniques de
I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de
faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation
électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités
techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l’approbation de
75 % au moins des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6721-9 a été élaborée par le comité
technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 2, Propriétés
mécaniques.
L’ISO 6721 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Plastiques - Détermination des proprié tés mécaniques
dynamiques:
- Partie 1: Principes généraux
- Partie 2: Méthode au pendule de torsion
- Partie 3: Vibration en flexion - Méthode en résonance
- Partie 4: Vibration en traction - Méthode hors résonance
0 ISO 1997
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
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x.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Imprimé en Suisse
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ISO 6721=9:1997(F)
0 ISO
- Partie 5: Vibration en flexion - Méthode hors résonance
- Partie 6: Vibration en cisaillement - Méthode hors résonance
- Partie 7: Vibration en torsion - Méthode hors résonance
-
Partie 8: Vibrations longitudinale et en cisaillement - Méthode
de propagation des ondes
- Partie 9: Vibration en traction - Méthode de propagation
de signaux acoustiques
- Partie 10: Viscosité complexe en cisaillement à l’aide
d’un rhéomètre à oscillations à plateaux parallèles
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NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 6721-g: 1997(F)
Détermination des propriétés mécaniques
Plastiques -
dynamiques -
Partie 9:
Vibration en traction - Méthode de propagation de signaux
acoustiques
1 Domaine d’application
La présente partie de la norme internationale ISO 6721 décrit une méthode de propagation
de
signaux permettant de déterminer la composante de conservation du module complexe en
traction E* des polymères à certaines fréquences discrètes généralement situées dans la
aw
allant de 3 kHz à 10 kHz. Cette méthode convient pour mesurer les propriétés de matériaux dont
les modules de conservation sont compris entre 0,Ol GPa et 200 GPa et dont les facteurs de
perte sont inférieurs à 0,l aux environs de 10 kHz. Dans le cas de matériaux présentant une
perte supérieure, des erreurs significatives apparaissent lors du mesurage de la vitesse, en
raison de l’amortissement de l’amplitude.
La présente méthode permet d’effectuer des mesurages sur des films minces ou de fines fibres
et sur de longues éprouvettes, généralement sous forme de bandes de
300 mm x 5 mm x 0,l mm ou de fibres de 300 mm x 0,l mm (diamètre).
II se peut que cette méthode ne convienne pas aux plastiques alvéolaires, aux plastiques
composites et aux produits multicouches.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente norme internationale. Au moment de la
publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les
parties prenantes des accords fondés sur la présente norme internationale sont invitées à
rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après.
Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre de normes internationales en vigueur à
un moment donné.
ISO 1183: 1987, Plastiques - Méthodes pour déterminer la masse volumique et la densité
relative des plastiques non alvéolaires.
1994, Plastiques - Détermination des propriétés mécaniques dynamiques -
ISO 6721-1:
Partie 1 : Principes généraux,
3 Définitions
Voir ISO 6721-1, 4.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 6721=9:1997(F)
3.1 signal acoustique longitudinal
Signai acoustique unique pour lequel les déformations coïncident avec la direction de
propagation du signal.
4 Principe
On procède à des mesurages de la vitesse de propagation d’ondes acoustiques longitudinales
dans une éprouvette mince longitudinale. La vitesse de propagation des ondes longitudinales se
détermine en mesurant le temps de trajet d’un signal acoustique entre deux transducteurs fixés
sur l’éprouvette, dans un domaine de fréquences allant de 3 kHz à 10 kHz. Le signal acoustique
est transmis sur la longueur de l’éprouvette. La vitesse de propagation est indépendante de la
forme géométrique de l’éprouvette, si cette vitesse est mesurée sur une éprouvette longue et
mince. Le module de conservation en traction se calcule en multipliant la masse volumique de
l’éprouvette par le carré de la vitesse du son.
5 Dispositif d’essai
5.1 Appareillage
Les exigences requises de l’appareillage doivent permettre de mesurer la vitesse de propagation
de signaux acoustiques longitudinaux dans une éprouvette. La figure 1 représente un exemple
schématique qui permet de mesurer la vitesse de propagation du signal dans une éprouvette,
entre un transducteur émetteur et un transducteur récepteur.
5.2 Transducteurs
Deux transducteurspiézoélectriques. ayant
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.