طريقة الاختبار القياسية ASTM C686 لقوة الانقسام لعزل البطانيات والمراتب المصنوعة من الألياف المعدنية

طريقة الاختبار القياسية ASTM C686 لقوة الانقسام لعزل البطانيات والمراتب المصنوعة من الألياف المعدنية

يصف معيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM C686 لقوة تقشير عزل البطانيات والمراتب المصنوعة من الألياف المعدنية"، الصادر عن الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، طريقة اختبار لتقييم قوة شد منتجات عزل البطانيات واللحاف المصنوعة من الألياف المعدنية. تُفيد هذه الطريقة في تحديد خصائص الشد المقارنة لهذه المنتجات، والتي لا يُمكن تثبيت عيناتها باستخدام حوامل المشابك التقليدية. هذه الطريقة مخصصة لمراقبة الجودة، ولا ينبغي استخدام نتائجها لأغراض التصميم. مع ذلك، لا تُناسب هذه الطريقة المنتجات المصنوعة من الألواح.

طريقة الاختبار القياسية ASTM C686 لقوة الانقسام لعزل البطانيات والمراتب المصنوعة من الألياف المعدنية

تُعد قوة الشد خاصيةً أساسيةً مرتبطةً بإنتاج الألياف المعدنية، إذ تتأثر بنوع الألياف، وترسبها، ونوع المادة الرابطة وكميتها، وطريقة معالجة الراتنج لتكوين منتج عازل مُلتصق. تُوفر طريقة الاختبار هذه مؤشرًا على سلامة المنتج وقدرته على المعالجة والتطبيق الميداني بنجاح.

المعدات الرئيسية المستخدمة في هذه الاختبارات هي كما يلي.

  • وحدة اختبار الشد بسرعة ثابتة: سعة 223 نيوتن معايرة بزيادات قدرها 0,4 نيوتن وسرعة رأس متحركة تبلغ 305 مم/دقيقة أو ما يعادلها.
  • حاملات نوع القطب: مزودة بقضبان قطرها 25,4 ملم.
  • قالب قطع العينة: أبعاد عينة الحلقة O هي 76 مم × 120,6 مم في القطر الخارجي و 25 مم × 69,8 مم في القطر الداخلي.
  • الميزان: للوزن بدقة 0,01 جرام.

يجب أن تتكون عينة الاختبار من الحلقة الدائرية الكاملة المقطوعة من كامل سُمك المنتج المراد اختباره. لا يجوز قطع عينة من منتج يُظهر اختلافًا بنسبة 65% عن المعيار عند اختباره وفقًا لطريقة اختبار ASTM C167. لا يجوز اختبار أي عينة تُظهر تلفًا كبيرًا في العزل أو انفصالًا في سُمك العزل.

يتم حفظ العينات لمدة ساعة في غرفة يتم الحفاظ عليها عند درجة حرارة جوية 23 درجة زائد/ناقص 1 درجة ورطوبة نسبية 50 بالمائة زائد/ناقص 2 بالمائة وفقًا لمعيار ASTM E171.

يتم وزن كل عينة إلى أقرب 0,01 جم أثناء الاختبار ويتم تسجيل وزنها. يتم تثبيت حاملات من النوع القطبي على وحدة اختبار الشد ومحاذاتها في المستوى الرأسي. يتم ضبط سرعة الرأس المتحرك على 305 مم / دقيقة. يتم ضبط توقف الرأس المتحرك حتى تصبح الحوامل متباعدة بمقدار 6,3 مم تقريبًا في وضع البداية. يتم وضع العينة في الحامل من النوع القطبي مع وجود كلا القطبين داخل الفتحة المستطيلة للعينة (الجانب ذو الكثافة الأعلى أولاً، إن وجد). يجب أن يكون الجانب ذو الكثافة الأعلى للعينة على اتصال بدرع العمود. يتم تطبيق الحمل، ويتم قراءة الحمل الأقصى عند الكسر وتسجيله لأقرب 0,4 نيوتن. يتم اختبار عشر عينات، كل منها مقطوع في اتجاهي الماكينة والعرضي للماكينة. إذا تعذر تحديد اتجاه الماكينة بسهولة، يعتبر أطول بُعد للعينة المراد اختبارها طوليًا، ويشار إلى أقصر بُعد باسم العرضي.

ينبغي أن يتضمن التقرير المعلومات التالية:

  • سمك وكثافة المنتج المبلغ عنها وفقًا لطريقة الاختبار القياسية ASTM C167
  • وزن وحمل كل عينة في لحظة التمزق
  • قوة الشد المحسوبة لكل عينة
  • العدد الإجمالي للعينات التي تم اختبارها في كل من اتجاهي الآلة والآلة المتقاطعة
  • متوسط ​​قوة الانقسام في اتجاهي الماكينة والماكينة المتقاطعة.

في البيئات الصناعية عالية الحرارة، تلعب المواد المقاومة للحرارة دورًا حيويًا في حماية المعدات وضمان كفاءة الطاقة. يُعدّ اختبار الأداء الحراري الدقيق أمرًا أساسيًا لتقييم خصائص العزل الحراري لهذه المواد. أحد هذه الاختبارات المقبولة على نطاق واسع هو ما حددته ASTM C686. يوضح هذا المعيار إجراءات تحديد الموصلية الحرارية للمواد المقاومة للحرارة في ظل ظروف مختبرية خاضعة للرقابة.

يتناول معيار ASTM C686 تحديدًا تحديد الموصلية الحرارية للمواد المقاومة للحرارة باستخدام طريقة اللوحة الساخنة المحمية. تساعد هذه النتائج المهندسين والمصنّعين على اختيار المواد المناسبة للأفران والمواقد ومحارق النفايات وغيرها من البيئات عالية الحرارة.

تُقدِّم هذه المواصفة القياسية طريقةً لقياس الموصلية الحرارية الثابتة للمواد المقاومة للحرارة عند درجات حرارة تصل إلى حوالي ١٢٠٠ درجة مئوية. يُطبَّق هذا الاختبار على:

  • المواد الحرارية الكثيفة (مثل الطوب الحراري، والمواد القابلة للصب)
  • المواد العازلة للحرارة (مثل الطوب الحراري وألواح سيليكات الكالسيوم)
  • الأشكال والمواد المتجانسة

تسري هذه المواصفة على المواد المتجانسة والمتعددة الطبقات على شكل صفائح أو أسطوانات.

تعتمد طريقة اللوحة الساخنة المحمية أساسًا على وضع عينة اختبار بين لوحة ساخنة ولوحة تبريد (مشتت حراري). تتدفق الحرارة عبر العينة، وتقوم المستشعرات بقياس تدرج درجة الحرارة. وتُحسب الموصلية الحرارية من هذه القياسات.

يتكون هذا الاختبار من الخطوات التالية:

  • إعداد العينة: يجب قطع العينة حسب الأبعاد المحددة، مع وجود أسطح متوازية ومسطحة.
  • إعداد الجهاز: يُستخدم جهاز تسخين مُعاير ومُغطى. يتضمن هذا الجهاز:
    • سخان مركزي (لوح ساخن)
    • حلقة الحماية (لمنع فقدان الحرارة الجانبي)
    • ألواح باردة (لامتصاص الحرارة)
  • القياس: تقوم أجهزة استشعار درجة الحرارة بقياس الفرق عبر العينة أثناء تسجيل مدخلات الحرارة.
  • الحساب: يتم الحصول على الموصلية الحرارية باستخدام قانون فورييه للتوصيل الحراري.

إن فهم التوصيل الحراري للمواد المقاومة للحرارة أمر بالغ الأهمية لما يلي:

  • تصميم أنظمة العزل الحراري
  • زيادة كفاءة الطاقة
  • إطالة عمر المعدات
  • مقارنة أداء المواد
  • تلبية معايير ومواصفات الصناعة

تعتمد الصناعات مثل صناعة الصلب، وإنتاج الزجاج، وتصنيع الأسمنت، وتكرير البتروكيماويات على البيانات الدقيقة لضمان العمليات الآمنة والفعالة.

نتيجةً لذلك، لا يزال معيار ASTM C686 حجر الزاوية في اختبار المواد المقاومة للحرارة. فمن خلال توحيد كيفية قياس الموصلية الحرارية، يُمكّن هذا المعيار المصنّعين والمهندسين من تقييم المواد بدقة لتطبيقات درجات الحرارة العالية. واليوم، تتزايد أهمية كفاءة الطاقة والاستدامة، كما أن الامتثال لمعيار ASTM C686 والمعايير المماثلة أصبح أكثر أهمية من أي وقت مضى.

مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تفخر بفريق عمل قوي يتابع عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعمل على تطوير مهاراته باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لـ "طريقة الاختبار القياسية ASTM C686 لقوة تقشير عزل البطانيات والمراتب المصنوعة من الألياف المعدنية".

واتس اب