
تصف "طريقة الاختبار القياسية ASTM D1505-10 لكثافة المواد البلاستيكية بواسطة تقنية تدرج الكثافة" التي نشرتها الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد (ASTM) طريقة اختبار لتحديد كثافة المواد البلاستيكية الصلبة. تعتمد طريقة الاختبار هذه على ملاحظة المستوى الذي تغوص عنده عينة الاختبار في عمود سائل يوضح تدرج الكثافة مقارنة بمعايير الكثافة المعروفة. طريقة الاختبار هذه تعادل "مواصفة ISO 1183-2 للبلاستيك - طرق تحديد كثافة المواد البلاستيكية غير الخلوية - الجزء 2: طريقة عمود تدرج الكثافة" التي طورتها منظمة المعايير الدولية (ISO). يحدد معيار ISO أيضًا طريقة عمود التدرج لتحديد كثافة المواد البلاستيكية أو الكريات غير الخلوية المقولبة أو المبثوقة في شكل خالٍ من الفراغات. أعمدة تدرج الكثافة هي أعمدة تحتوي على خليط من سائلين، وتزداد الكثافة في العمود بسلاسة من الأعلى إلى الأسفل.

وفقًا لمعيار ASTM D1505-10، تعد كثافة المادة الصلبة خاصية يمكن قياسها بسهولة وغالبًا ما تكون مفيدة كوسيلة لتتبع التغيرات الفيزيائية في العينة، وإظهار وتحديد التماثل بين العينات. تم تصميم طريقة الاختبار الموصوفة للحصول على نتائج دقيقة بنسبة تزيد عن 0,05 بالمائة. عند الرغبة في الحصول على دقة بنسبة 0,05 بالمائة أو أفضل، يجب تكوين أنبوب التدرج بحيث تمثل المسافات العمودية البالغة 1 مم اختلافات كثافة لا تزيد عن 0,0001 جم/سم3. تبلغ حساسية العمود 0,0001 جم/سم3 مم. عندما تكون هناك حاجة إلى حساسية أقل، يجب تكوين أنبوب التدرج على الحساسية المطلوبة.
وتشمل المعدات المستخدمة في هذه الاختبارات ما يلي:
يجب أن تتكون عينة الاختبار من قطعة من المادة قيد الاختبار. يجب قطع القطعة إلى أي شكل مناسب لسهولة التعرف عليها، ولكن يجب أن تكون ذات أبعاد تسمح بالقياس الموضعي الأكثر دقة لمركز حجم العينة المعلقة. عند قطع العينات، يجب الحرص على تجنب تغير الكثافة بسبب إجهاد الضغط. يمكن أن تتأثر مواضع التوازن لعينات الأفلام التي يتراوح سمكها من 0,025 إلى 0,051 مم بالتوتر السطحي. في حالة الاشتباه في هذا التأثير، يجب اختبار الأفلام التي لا يقل سمكها عن 0,127 مم. يجب أن تكون العينة خالية من الشوائب والفراغات، ويجب ألا تحتوي على فراغات أو معالم سطحية من شأنها أن تسبب انحباس الفقاعات.
يتم تحضير العوامات الزجاجية بأي طريقة مناسبة بحيث تكون ملدنة بالكامل، بشكل كروي تقريباً، ويبلغ أقصى قطر لها أقل من ربع القطر الداخلي للعمود، ولا تتداخل مع عينات الاختبار. يتم تحضير محلول (400 إلى 600 مل) من السوائل المراد استخدامها في أنبوب التدرج بحيث تكون كثافة المحلول مساوية تقريبًا لأدنى كثافة مرغوبة. بينما تكون العوامات في درجة حرارة الغرفة، يتم إطلاقها ببطء في المحلول. يتم الاحتفاظ بالعوامات التي تغرق ببطء شديد، أما تلك التي تغرق بسرعة كبيرة فيتم التخلص منها أو حفظها في أنبوب آخر. إذا لزم الأمر للحصول على مسافة مناسبة للطفو، يتم طحن العوامات المختارة إلى الكثافة المطلوبة عن طريق فرك رأس العوامة على لوح زجاجي تم رش ملاط رقيق مكون من 400 أو 500 شبكة من كربيد السيليكون أو أي مادة كاشطة مناسبة أخرى. يجب مراقبة التقدم عن طريق إسقاط العوامة في محلول الاختبار على فترات وملاحظة التغير في معدل الغرق.
يجب تكييف عينات الاختبار التي يكون فيها تغير الكثافة أثناء التكييف أكبر من الدقة المطلوبة لتحديد الكثافة قبل الاختبار وفقًا للطريقة المدرجة في مواصفات المواد ASTM المعمول بها.
من بين دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم العديدة التي تقدمها للشركات في مختلف القطاعات، توفر منظمتنا، بموظفيها المدربين والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة، أيضًا خدمات الاختبار المحددة في المعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D1505-10 لـ كثافة البلاستيك بتقنية تدرج الكثافة".
