ISO 2782-1 المطاط أو المفلكن أو البلاستيك الحراري - تحديد نفاذية الغازات - الجزء 1: طرق الضغط التفاضلي

يصف المعيار "ISO 2782-1 المطاط أو المفلكن أو البلاستيك الحراري - تحديد نفاذية الغازات - الجزء 1: طرق الضغط التفاضلي" الذي طورته المنظمة الدولية للمعايير (ISO) ثلاث طرق لتحديد نفاذية المطاط المفلكن أو البلاستيك الحراري للغازات تحت ضغوط جزئية مختلفة. وتشمل هذه الأساليب:

• طريقة استشعار الضغط (باستخدام الفراغ): يتم تطبيق هذه الطريقة لتحديد معدل انتقال الغاز ومعامل نفاذية الغاز ومعامل انتشار الغاز ومعامل ذوبان الغاز.
• طريقة استشعار مبسطة (باستخدام الضغط المطبق): يتم تطبيق هذه الطريقة فقط لتحديد معامل نفاذية الغاز.
• طريقة كروماتوغرافيا الغاز: يتم تطبيق هذه الطريقة لتحديد معدل انتقال الغاز ومعامل نفاذية الغاز.

تنطبق هذه الطرق على المطاط المفلكن واللدائن الحرارية بصلابة لا تقل عن 35 IRHD (تصنيف صلابة المطاط الدولي) وعلى كل من الغازات المفردة ومخاليط الغاز.

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

• معدل انتقال الغاز هو عدد مولات غاز الاختبار التي تمر عبر قطعة اختبار، لكل وحدة مساحة، لكل وحدة زمنية، مع اختلاف الضغط الجزئي للوحدة بين جانبي قطعة الاختبار.
• معامل نفاذية الغاز، هو عدد مولات غاز الاختبار التي تمر عبر قطعة اختبار بوحدة سمك، لكل وحدة مساحة، لكل وحدة زمنية، مع اختلاف ضغط جزئي للوحدة بين جانبي قطعة الاختبار.
• معامل انتشار الغاز هو مقدار غاز الاختبار الذي يمر بالانتشار عبر قطعة اختبار بسماكة الوحدة، لكل وحدة مساحة، لكل وحدة زمنية، عندما يكون هناك تدرج في تركيز غاز الوحدة عبر قطعة الاختبار.
• معامل ذوبان الغاز هو تركيز غاز الاختبار في قطعة اختبار مقسومًا على الضغط الجزئي لغاز الاختبار على سطح قطعة الاختبار.
• منحنى توصيل الغاز (منحنى طريقة استشعار الضغط) هو مخطط تغير الضغط على جانب الضغط المنخفض لخلية الاختبار مع الزمن حتى يصل توصيل الغاز إلى حالة مستقرة.

عند إجراء الاختبارات، يتم تقسيم مساحة خلية الاختبار التي يتم الحفاظ عليها عند درجة حرارة ثابتة إلى جوانب الضغط العالي والضغط المنخفض بواسطة قطعة اختبار. يمتلئ جانب الضغط العالي للخلية بغاز الاختبار. يتم تحديد كمية الغاز المنبعثة من قطعة الاختبار إلى جانب الضغط المنخفض بواسطة مستشعر الضغط أو كروماتوجرافيا الغاز. في طريقة حساس الضغط يتم إنتاج قيمة متوسطة لخليط الغاز عن طريق قياس معدل انتقال الغاز ومعامل نفاذية الغاز ومعامل انتشار الغاز ومعامل ذوبان الغاز.

فقط في طريقة استشعار الضغط المبسطة يتم قياس معامل نفاذية الغاز. في طريقة كروماتوغرافيا الغاز، يمكن إجراء قياسات على غازات الاختبار التي تحتوي على بخار الماء، ومن الممكن أيضًا تحليل مخاليط الغاز لتحديد المكونات.

تتكون المعدات المستخدمة في طريقة استشعار الضغط من خلية الاختبار، وأجهزة استشعار الضغط، وغرفة إمداد غاز الاختبار، ومضخة التفريغ والأنابيب والصمامات المرتبطة بها:

• تتكون خلية الاختبار من جزأين: جانب الضغط المنخفض وجانب الضغط العالي. عند إدخال قطعة اختبار فيها، يتم تحديد منطقة نقل الغاز بشكل واضح. يحتوي جانب الضغط العالي على منفذ مدخل لتزويد غاز الاختبار، ويتم توصيل مستشعر الضغط بجانب الضغط المنخفض لاكتشاف تغير الضغط الناتج عن الغاز المنقول عبر قطعة الاختبار. يجب أن تكون أسطح نصفي الخلية الملامسة لقطعة الاختبار ناعمة ومسطحة لمنع أي تسرب للغاز.
• يمكن استخدام حشية مثل الحلقة الدائرية بين هذه المناطق وقطعة الاختبار، وفي هذه الحالة يجب أن يكون معدل توصيل الغاز للحشية أقل بكثير من معدل توصيل الغاز للمادة قيد الاختبار وبالتالي لا يؤثر على النتيجة من الاختبار. يجب أن تكون مادة خلية الاختبار خاملة بالنسبة لغاز الاختبار ويجب ألا تمتص الغاز المستخدم. يجب أن يتراوح قطر منطقة نقل الغاز بين 10 ملم إلى 150 ملم، حسب سرعة نقل الغاز المتوقعة.
• ويجب أن تكون الزنزانة مجهزة بنظام تدفئة يمكنه رفع درجة الحرارة إلى 80 درجة. يجب أن تكون دقة درجة الحرارة لدرجات الحرارة بين 40 درجة و80 درجة زائد/ناقص درجة واحدة. من أمثلة نظام التسخين سترة التسخين الكهربائية والفرن المصمم لاحتواء خلية الاختبار وغرفة إمداد الغاز بالاختبار.
• إن دعامة قطعة الاختبار عبارة عن جزء مثبت على جانب الضغط المنخفض لخلية الاختبار لمنع تشوه قطعة الاختبار بسبب اختلاف الضغط بين جوانب الضغط العالي والمنخفض. يمكن استخدام أي مادة لا تؤثر على نتيجة الاختبار، مثل ورق الترشيح أو الشبكة السلكية. عند استخدام ورق الترشيح، يوصى باستخدام ورق من النوع المستخدم في التحليل الكيميائي بسمك يتراوح من 0,1 مم إلى 0,3 مم، اعتمادًا على عمق جانب الضغط المنخفض للخلية.
• أحد مستشعري الضغط هو مستشعر قادر على قراءة 5 باسكال أو أفضل لقياس تغير الضغط على جانب الضغط المنخفض لخلية الاختبار. يتم استخدام مقياس فراغ خالي من الزئبق، أو مستشعر إلكتروني من نوع الحجاب الحاجز أو مستشعر مناسب آخر كمستشعر للضغط. يتم استخدام جهازي استشعار الضغط الآخر، القادر على القراءة بنسبة 1 بالمائة أو أفضل، لقياس ضغط خزان إمداد غاز الاختبار.
• تهدف غرفة إمداد غاز الاختبار إلى توفير غاز الاختبار عند ضغط ثابت إلى جانب الضغط العالي لخلية الاختبار. يجب أن يكون حجم الغرفة كافيًا للتأكد من أن انخفاض الضغط على جانب الضغط العالي أثناء الاختبار بسبب توصيل غاز الاختبار من قطعة الاختبار إلى جانب الضغط المنخفض لا يتجاوز 1 بالمائة من ضغط الاختبار.
• مضخة التفريغ هي مضخة يمكنها إخلاء خلية الاختبار إلى ضغط يبلغ 10 باسكال أو أقل.
• مستشعر درجة الحرارة هو مستشعر يوضع في خلية الاختبار ويستخدم لقياس درجة حرارة الاختبار ويمكن أن يعطي قراءة قدرها 0,1 درجة أو أفضل.

منظمتنا، بموظفيها المدربين والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة، من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تقدمها للشركات في مختلف القطاعات، "ISO 2782-1 المطاط أو المفلكن أو البلاستيك الحراري - تحديد نفاذية الغازات - الجزء 1: طرق الضغط التفاضلي كما يوفر خدمات الاختبار المحددة في "المعيار.