يصف المعيار "ASTM E831-19 طريقة الاختبار القياسية للتمدد الحراري الخطي للمواد الصلبة عن طريق التحليل الحراري الميكانيكي" الذي نشرته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) طريقة اختبار لتحديد المعامل الفني للتمدد الحراري الخطي للمواد الصلبة باستخدام تقنيات التحليل الحراري الميكانيكي. تُطبق طريقة الاختبار هذه على المواد الصلبة التي تظهر صلابة كافية في نطاق درجة حرارة الاختبار بالكامل بحيث لا يتسبب مسبار الاستشعار في خدش العينة. الحد الأدنى الموصى به لمعامل التمدد الحراري الخطي الذي يتم قياسه بواسطة طريقة الاختبار هذه هو 5 ميكرومتر/(م درجة). يمكن استخدام طريقة الاختبار عند مستويات توسع أقل (أو سلبية) مع دقة وحساسية أقل. تُطبق طريقة الاختبار هذه على نطاق درجة حرارة يتراوح من -120 درجة إلى +900 درجة. يمكن توسيع نطاق درجة الحرارة بشكل أكبر اعتمادًا على الأجهزة ومواد المعايرة المستخدمة.
جميع المصطلحات والتعريفات الواردة في المعايير "ASTM E473-21a المصطلحات القياسية للتحليل الحراري والروماتيزم" و"ASTM E1142-11 المصطلحات القياسية للخصائص الحرارية الفيزيائية" صالحة لطريقة الاختبار هذه، بما في ذلك مصطلحات التحليل الحراري، ومعامل التمدد الحراري الخطي، والتوسع الحراري، والتحليل الحراري الميكانيكي. بالإضافة إلى ذلك، فإن متوسط معامل التمدد الحراري الخطي، والتغير في الطول بالنسبة لطول العينة عند درجة الحرارة المحيطة، يعبر عن التغير في درجة حرارة الوحدة التي تحددها درجة حرارة منتصف نطاق درجة حرارة القياس.
تستخدم طريقة الاختبار هذه جهاز تحليل حراري ميكانيكي أو جهاز مماثل لتحديد التمدد الحراري الخطي للمواد الصلبة عند تعرضها لمعدل تسخين ثابت. يتم تسجيل التغير في طول العينة إلكترونيًا كدالة لدرجة الحرارة. يمكن حساب معامل التمدد الحراري الخطي من هذه البيانات المسجلة.
يتم استخدام معاملات التمدد الحراري الخطي، على سبيل المثال، لأغراض التصميم وتحديد ما إذا كان الفشل بسبب الإجهاد الحراري سيحدث عندما يتعرض جسم صلب مكون من مادتين مختلفتين لتغيرات في درجة الحرارة. تعتبر طريقة الاختبار هذه قابلة للمقارنة مع "طريقة الاختبار القياسية ASTM D3386-00 لمعامل التمدد الحراري الخطي للمواد العازلة للكهرباء" لاختبار المواد العازلة للكهرباء، ولكنها تغطي مجموعة أكثر عمومية من المواد الصلبة وتحدد ظروف الاختبار بشكل أكثر تحديدًا. تستخدم طريقة الاختبار هذه عينة أصغر وجهازًا مختلفًا بشكل كبير عن طرق الاختبار المحددة في معايير ASTM E228-22 وASTM D696-16. يمكن استخدام طريقة الاختبار هذه في الأبحاث وقبول المواصفات والامتثال التنظيمي وضمان الجودة.
يتم استخدام أجهزة التحليل الحراري الميكانيكي في هذه الاختبارات. تتضمن هذه الأداة المطلوبة لتوفير الحد الأدنى من القدرة التحليلية الحرارية الميكانيكية أو القدرة على قياس التمدد الحراري لطريقة الاختبار هذه ما يلي:
كما أن قدرة التبريد مطلوبة أيضًا في الاختبارات للحفاظ على درجة حرارة العينة دون المحيط (إذا كان من المقرر إجراء قياسات دون المحيط) أو لتسريع تبريد العينة من درجات الحرارة المرتفعة.
يجب أن يتراوح طول العينات بين 2 مم و10 مم وأن تكون أطرافها مستقيمة ومتوازية حتى 7 ميكرومتر. يجب ألا تتجاوز الأبعاد الجانبية 25 ملم. يمكن استخدام عينات بأحجام أخرى ولكن يجب الإبلاغ عن الأبعاد. وقد لوحظ أن هذا المستوى من التسطيح والتوازي لا يمكن تحقيقه في بعض المواد. إن العينات التي لا تفي بهذه المتطلبات قد تؤدي إلى زيادة فقدان الحساسية. يتم قياس العينات عادة كما تم استلامها. إذا تم تطبيق بعض المعالجة الحرارية أو الميكانيكية على العينة قبل الاختبار، فيجب ملاحظة ذلك في التقرير. قد تتطلب بعض المواد، وخاصة المركبات، المعالجة الحرارية لتكييف العينة قبل الاختبار لإزالة الضغوط أو التشوهات. وينبغي إدراج أي معالجة حرارية من هذا القبيل في التقرير.
تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا تقديم خدمات الاختبار للشركات وفقًا للمعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM E831-19 للتمدد الحراري الخطي للمواد الصلبة عن طريق التحليل الحراري الميكانيكي".
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
