ГОСТ Р 54072-2010. Национальный стандарт Российской Федерации. Изделия космической техники. Материалы композиционные полимерные. Номенклатура показателей

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии · № ГОСТ Р 54072-2010Действующий акт

(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 30.11.2010 № 726-ст)

(ред. от 30.09.2022)

Примечание

Изменение № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст, введено в действие с 01.12.2022.

Утвержден и введен в действие
Приказом Федерального
агентства по техническому

регулированию и метрологии
от 30 ноября 2010 г. № 726-ст

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИЗДЕЛИЯ КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

МАТЕРИАЛЫ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ

НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Space technology products. Polymer composites.

List of indices

ГОСТ Р 54072-2010

Группа Л27

ОКС 83.080

Дата введения 1 июля 2011 года

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 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 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Композит»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 273 «Композиционные материалы и изделия из них»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. № 726-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на однонаправленно-армированные непрерывными волокнами полимерные композиционные материалы (далее — ПКМ), применяемые для изготовления изделий космической техники, несущих силовые нагрузки, и устанавливает номенклатуру показателей их состава и свойств.

Стандарт предназначен для обеспечения правильного представления наименования и размерности показателей свойств ПКМ и однозначности их записей и кодирования в технической и нормативной документации, документах автоматизированных информационно-поисковых фактографических систем и базах данных.

Классификация ПКМ — по ГОСТ 33742.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 50109 Материалы неметаллические. Метод испытания на потерю массы и содержание летучих конденсирующихся веществ при вакуумно-тепловом воздействии

ГОСТ Р 50578 Материалы композиционные полимерные. Метод испытания на сдвиг перекашиванием пластины

ГОСТ Р 56815 Композиты полимерные. Метод определения удельной работы расслоения в условиях отрыва GIC

ГОСТ Р 57143 Композиты полимерные. Метод испытания на усталость при циклическом растяжении

ГОСТ 33742 Композиты полимерные. Классификация

ГОСТ 9.049 Единая система защиты от коррозии и старения. Материалы полимерные и их компоненты. Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов

ГОСТ 9.706 Единая система защиты от коррозии и старения. Материалы полимерные. Методы испытаний на стойкость к радиационному старению

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.044 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 25.601 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания плоских образцов на растяжение при нормальной, повышенной и пониженной температурах

ГОСТ 25.602 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания на сжатие при нормальной, повышенной и пониженной температурах

ГОСТ 25.603 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания на растяжение кольцевых образцов при нормальной, повышенной и пониженной температурах

ГОСТ 25.604 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания на изгиб при нормальной, повышенной и пониженной температурах

ГОСТ 4647 Пластмассы. Метод определения ударной вязкости по Шарпи

ГОСТ 4650 (ISO 62:2008) Пластмассы. Методы определения водопоглощения

ГОСТ 4651 (ISO 604:2002) Пластмассы. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 6433.2 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрического сопротивления при постоянном напряжении

ГОСТ 9550 Пластмассы. Методы определения модуля упругости при растяжении, сжатии и изгибе

ГОСТ 10456 Пластмассы. Метод определения поведения пластмасс при контакте с раскаленным стержнем

ГОСТ 11262 (ISO 527-2:2012) Пластмассы. Метод испытания на растяжение

ГОСТ 12020 (ISO 175:2010) Пластмассы. Методы определения стойкости к действию химических сред

ГОСТ 15139 Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы)

ГОСТ 15173 Пластмассы. Метод определения среднего коэффициента линейного теплового расширения

ГОСТ 17302 Пластмассы. Метод определения прочности на срез

ГОСТ 18197 (ISO 899-1:2003) Пластмассы. Метод определения ползучести при растяжении

ГОСТ 18616 Пластмассы. Метод определения усадки

ГОСТ 20214 Пластмассы электропроводящие. Метод определения удельного объемного электрического сопротивления при постоянном напряжении

ГОСТ 21793 Пластмассы. Метод определения кислородного индекса

ГОСТ 22372 Материалы диэлектрические. Методы определения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот от 100 до 5·106 Гц

ГОСТ 22456 Пластмассы. Метод определения содержания нелетучих и летучих веществ в эпоксидных смолах и композициях

ГОСТ 23553 Пластмассы. Манометрический метод определения газопроницаемости

ГОСТ 23630.1 Пластмассы. Метод определения удельной теплоемкости

ГОСТ 23630.2 Пластмассы. Метод определения теплопроводности

ГОСТ 24778 Пластмассы. Метод определения прочности при сдвиге в плоскости листа

ГОСТ 25645.323 Материалы полимерные. Методы радиационных испытаний

ГОСТ 28157 Пластмассы. Методы определения стойкости к горению

ГОСТ 32658 (ISO 14129:1997) Композиты полимерные. Определение механических характеристик при сдвиге в плоскости армирования методом испытания на растяжение под углом +/- 45 град

ГОСТ 32659 (ISO 14130:1997) Композиты полимерные. Методы испытаний. Определение кажущегося предела прочности при межслойном сдвиге методом испытания короткой балки

ГОСТ 32794 Композиты полимерные. Термины и определения

ГОСТ 33498 Композиты полимерные. Метод испытания на смятие

РД 50-25645.216 Методические указания. Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полете. Метод расчета распределения поглощенной и эквивалентной доз космических излучений по толщине материалов на внешней поверхности космического аппарата на орбитах, проходящих через ЕРПЗ

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32794:

3.1 исключен с 01.12.2022. - Изменение № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст.

3.2 исключен с 01.12.2022. - Изменение № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст.

4 Показатели состава

К показателям состава ПКМ относят:

материал матрицы ПКМ;

армирующий наполнитель;
массовую долю наполнителя в процентах;
массовую долю летучих веществ по ГОСТ 22456 и ГОСТ Р 50109 в процентах;
толщину монослоя многослойного ПКМ в миллиметрах.

5 Показатели свойств

5.1 Номенклатура показателей свойств ПКМ приведена таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Номенклатура и степень обязательности показателей ПКМ (в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)

Наименование показателя	Обозначение показателя	Единица измерения	Обозначение нормативного документа на показатель	Степень обязательности показателя
1 Механические свойства
1.1 Разрушающее напряжение при растяжении в направлении оси армирования (ось 1)	\sigma_{1}^{+}	МПа	ГОСТ 25.601 ГОСТ 25.603 ГОСТ 11262	++
1.2 Разрушающее напряжение при растяжении в направлении, перпендикулярном оси армирования (ось 2)	\sigma_{2}^{+}	МПа	ГОСТ 25.601 ГОСТ 11262	++
1.3 Разрушающее напряжение при сжатии в направлении оси армирования	\sigma_{1}^{-}	МПа	ГОСТ 25.602 ГОСТ 4651	++
1.4 Разрушающее напряжение при сжатии в направлении, перпендикулярном оси армирования	\sigma_{2}^{-}	МПа	ГОСТ 25.602 ГОСТ 4651	++
1.5 Предел текучести при растяжении в направлении оси армирования	\sigma_{\text{т}}	МПа	ГОСТ 11262	+
1.6 Относительное удлинение при пределе текучести	\epsilon_{\text{рт}}	%	ГОСТ 11262	+
(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст) 1.7 Относительное удлинение при разрушении в направлении оси армирования
\delta_{1}	%	ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.602 ГОСТ 11262 ++	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)
1.8 Относительное удлинение при разрушении в направлении, перпендикулярном оси армирования \delta_{2}
%	ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.602	ГОСТ 11262 ++ (в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	1.9 Модуль упругости при растяжении в направлении оси армирования
E_{1}^{+} МПа
ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.603	ГОСТ 9550	++ 1.10 Модуль упругости при растяжении в направлении, перпендикулярном оси армирования E_{2}^{+}	МПа
ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.603	ГОСТ 9550	++ 1.11 Модуль упругости при сжатии в направлении оси армирования E_{1}^{-}	МПа
ГОСТ 25.602	ГОСТ 9550	++	1.12 Модуль упругости при сжатии в направлении, перпендикулярном оси армирования E_{2}^{-}	МПа
ГОСТ 25.602	ГОСТ 9550	++	1.13 Коэффициент Пуассона в плоскости 12 при растяжении в направлении оси армирования \nu_{12}^{+}	-
ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.602	++	1.14 Коэффициент Пуассона в плоскости 12 при сжатии в направлении оси армирования \nu_{12}^{-}	-
ГОСТ 25.601	ГОСТ 25.603	(+)	1.15 Разрушающее напряжение при сдвиге в плоскости 12 \tau_{12}	МПа
ГОСТ 24778	ГОСТ Р 50578	ГОСТ 32658	++ (в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст) 1.16 Модуль сдвига в плоскости 12	G12
МПа ГОСТ 24778
ГОСТ Р 50578	(+)	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	1.17 Разрушающее напряжение при поперечном изгибе \sigma_{\text{и}}	МПа
ГОСТ 25.604 (+)
1.18 Модуль упругости при поперечном изгибе	Eи	МПа	ГОСТ 25.604	ГОСТ 9550
(+)	1.19 Разрушающее напряжение на срез	\sigma_{\text{ср}}	МПа ГОСТ 17302	+
1.20 Длительная прочность при растяжении	\sigma_{t}	МПа	ГОСТ 18197	+
1.21 Долговечность при ползучести при растяжении	tр	ч	ГОСТ 18197	+
1.22 Сопротивление усталости при циклическом растяжении	\sigma_{max}	-	Технические условия на материал	ГОСТ Р 57143
+	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	1.23 Разрушающее напряжение при смятии	\sigma_{\text{см}} МПа	Технические условия на материал
ГОСТ 33498 +
(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	1.24 Удельная работа расслоения в условиях отрыва	Gic	Дж/м2 ГОСТ Р 56815	+
(п. 1.24 введен Изменением № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст) 1.25 Кажущийся предел прочности при межслойном сдвиге
\tau_{\text{м}}	МПа	ГОСТ 32659	++	(п. 1.25 введен Изменением № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)
2 Физико-химические свойства
2.1 Плотность	\rho	г/см3	ГОСТ 15139	++
2.2 Коэффициент линейного теплового расширения в направлении оси армирования
\alpha_{1}
°C-1	ГОСТ 15173	+	2.3 Коэффициент линейного теплового расширения в направлении, перпендикулярном оси армирования	\alpha_{2}
°C-1	ГОСТ 15173	+	2.4 Теплопроводность в направлении оси армирования	\lambda_{1}
Вт/(м·К)	ГОСТ 23630.2	+	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	2.5 Теплопроводность в направлении, перпендикулярном оси армирования
\lambda_{2}	Вт/(м·К)	ГОСТ 23630.2	+	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)
2.6 Удельная теплоемкость Cp
Дж/(кг·К)	ГОСТ 23630.1	+	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	2.7 Газопроницаемость
Q м·Па-1·с-1
ГОСТ 23553	+	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	2.8 Ударная вязкость	\alpha
кДж/м2 ГОСТ 4647
+	2.9 Предельное водопоглощение	M_max	%	ГОСТ 4650
ГОСТ 12020 +
2.10 Коэффициент влагопроницаемости	P	г·см/(см2·с)	ГОСТ 12020	+
2.11 Коэффициент диффузии влаги	D	см2/с	ГОСТ 12020 +	2.12 Удельное объемное электрическое сопротивление
\rho_{\nu}	Ом·м	ГОСТ 20214	ГОСТ 6433.2	+
2.13 Удельное поверхностное электрическое сопротивление	\rho_{s}	Ом	ГОСТ 6433.2	+
2.14 Диэлектрическая проницаемость	\epsilon	-	ГОСТ 22372 +	2.15 Радиационная удельная объемная электропроводимость
\sigma_{p}	См/м	ГОСТ 25645.323	+	2.16 Поглощенная доза излучения
Dи	кГр	ГОСТ 9.706	ГОСТ 25645.323	РД 50-25645.216
++	2.17 Радиационная потеря массы	Mр	%	Технические условия на материал
+	2.18 Содержание летучих конденсирующихся веществ при газовыделении	XЛКВ	% ГОСТ Р 50109 +	(п. 2.18 введен Изменением № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)
2.19 Потеря массы при газовыделении	XПМ	%	ГОСТ Р 50109	+
(п. 2.19 введен Изменением № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	3 Показатели надежности	3.1 Гарантийный срок хранения	-	мес.
Технические условия на материал
+	4 Дизайн	4.1 Внешний вид	-	Соответствие образцу-эталону
Технические условия на материал
+
4.2 Цвет	-	Соответствие образцу-эталону	Технические условия на материал	+
5 Технологические свойства
5.1 Усадка	-	%	ГОСТ 18616	+
Примечания	1 Знаком «++» обозначены основные показатели ПКМ. К ним относят показатели, необходимые для проектирования деталей, работающих при статических силовых нагрузках. Знаком «(+)» обозначены показатели, определяемые на этапах разработки материалов. Знаком «+» обозначены дополнительные показатели ПКМ. К ним также относят показатели, определяемые по требованию потребителя. По согласованию с потребителем допускается дополнение состава основных и дополнительных показателей и их количества в соответствии с нормативной и технической документацией на конкретную продукцию.	(в ред. Изменения № 1, утв. Приказом Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)	2 Знаки «+» и «-», используемые в качестве верхних индексов в механических характеристиках, относятся к нагружению соответственно при растяжении и при сжатии.	3 Направления осей координат 1, 2, 3 приведены на рисунке 1.

		Рисунок 1 — Направление осей координат		Таблица 2
Номенклатура основных показателей безопасности КПМ
Наименование показателя
Обозначение показателя Единица измерения

Обозначение нормативного документа на показатель

1 Кислородный индекс

КИ

ГОСТ 12.1.044
ГОСТ 21793

2 Показатель токсичности продуктов горения полимерных материалов

H_cL50

г/м3

ГОСТ 12.1.044

3 Температура тления

tтл

°C

ГОСТ 12.1.044

4 Коэффициент дымообразования

м2/кг

ГОСТ 12.1.044

5 Стойкость к горению

мм/с

ГОСТ 28157

6 Предельно допустимая концентрация веществ, выделяемых материалом при хранении

ПДК

мг/м3

ГОСТ 12.1.005

7 Степень воздействия на организм

Класс опасности

ГОСТ 12.1.007

8 Стойкость к воспламенению от раскаленного стержня

t, L

с, мм

ГОСТ 10456

9 Температура самовоспламенения

°C

ГОСТ 12.1.044

10 Грибостойкость

балл

ГОСТ 9.049

5.2 Необходимый состав показателей свойств ПКМ определяется условиями эксплуатации и требованиями потребителя на этапе разработки рабочей конструкторской документации на детали и узлы из ПКМ.

5.3 Температурный диапазон в условиях эксплуатации и зависимости отдельных показателей свойств ПКМ от температуры определяют по согласованию с потребителем.

5.4 Показатели свойств ПКМ, не представленные в таблице 1, могут применяться разработчиком дополнительно по согласованию с потребителем при паспортизации.

5.5 При отсутствии стандартизованных методов определения показателей свойств ПКМ допускается применение экспериментальных или расчетных методов, согласованных с головной научно-исследовательской организацией ракетно-космической промышленности по созданию и использованию материалов, покрытий и технологиям их производства согласно [1].

БИБЛИОГРАФИЯ

(раздел введен Изменением № 1, утв. Приказом

Росстандарта от 30.09.2022 № 1034-ст)

[1] Положение РК-11-КТ.

УДК 678.5:658.562:006.354	ОКС 83.080	Л27
Ключевые слова: материалы композиционные полимерные, номенклатура показателей, показатели состава, показатели свойств