روش آزمون استاندارد ASTM E1559-09 برای خواص انتشار گازهای آلاینده از مواد فضاپیما

روش آزمون استاندارد ASTM E1559-09 برای خواص انتشار گازهای آلاینده از مواد فضاپیما

استاندارد «ASTM E1559-09 روش آزمون استاندارد برای خواص گاززدایی آلودگی مواد فضاپیما» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، یک روش آزمون را توصیف می‌کند که شامل یک تکنیک تولید داده برای توصیف سینتیک آزادسازی محصولات گاززدایی از مواد است. این تکنیک هم شار جرمی کل ساطع شده توسط یک ماده را هنگام قرار گرفتن در معرض محیط خلاء و هم رسوب آن روی سطوحی که در دماهای مشخص مختلف قرار دارند، تعیین می‌کند.

روش آزمون استاندارد ASTM E1559-09 برای خواص انتشار گازهای آلاینده از مواد فضاپیما

این روش آزمایش شامل دستگاه آزمایش و رویه‌های عملیاتی مرتبط برای ارزیابی کل جریان جرمی از طریق ماده‌ای است که در معرض دمای بین ۲۹۸ تا ۳۹۸ کلوین قرار دارد. فشارهای خارج از سلول تخلیه نمونه کمتر از ۷ × ۱۰ پاسکال است. نرخ رسوب در طول آزمایش‌های گاززدایی مواد اندازه‌گیری می‌شود. یک روش آزمایشی برای جمع‌آوری داده‌ها و یک روش آزمایشی برای پردازش و ارائه داده‌های جمع‌آوری‌شده گنجانده شده است.

این روش آزمایش می‌تواند برای تولید داده‌های مورد نیاز برای پشتیبانی از مدل‌های ریاضی مورد استفاده برای پیش‌بینی تشکیل، مهاجرت و تجمع آلاینده‌های مولکولی مورد استفاده قرار گیرد. انواع مواد آلی، پلیمری و معدنی را می‌توان آزمایش کرد. این موارد شامل ترکیبات پرکننده پلیمری، فوم‌ها، الاستومرها، فیلم‌ها، نوارها، عایق‌ها، لوله‌های انقباض حرارتی، چسب‌ها، پوشش‌ها، پارچه‌ها، نخ‌های اتصال و روان‌کننده‌ها می‌شود.

در این استاندارد دو روش آزمون وجود دارد. روش آزمایش A از دمای استاندارد نمونه و جمع‌کننده استفاده می‌کند. روش آزمایش B امکان انعطاف‌پذیری در دمای نمونه و جمع‌کننده، هندسه ماده و آزمایش و ریزترازوهای کریستال کوارتز تعیین‌شده توسط کاربر را فراهم می‌کند.

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف زیر اعمال می شود:

  • کریستال برش AT به جهت گیری کریستال کوارتز اشاره دارد که ضریب دما (تغییر فرکانس با دما) را در یک محدوده دمایی وسیع به حداقل می‌رساند.
  • مخلوط آزئوتروپ به محلولی اطلاق می‌شود که ترکیب آن با تقطیر دو یا چند مایع تغییر نمی‌کند.
  • ماده فرار قابل میعان جمع آوری شده، مقدار ماده گازی خارج شده از نمونه آزمایشی است که روی یک جمع کننده که در دمای ثابت مشخص برای مدت زمان مشخصی نگهداری می شود، میعان می یابد و قبل از آزمایش و خارج از محفظه آزمایش اندازه گیری می شود.
  • گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) تکنیکی است که در آن اختلاف بین انرژی ورودی به یک ماده و یک ماده مرجع به عنوان تابعی از دما اندازه‌گیری می‌شود، در حالی که ماده و ماده مرجع تحت یک برنامه دمایی کنترل‌شده قرار دارند.
  • سلول افیوژن ظرفی است که در خلاء قرار می‌گیرد و نمونه‌ای از ماده می‌تواند در آن قرار داده شده و تا دمای خاصی گرم شود.

دستگاه آزمایشی که در این روش آزمایش شرح داده شده است، برای اندازه‌گیری داده‌های نرخ خروج گاز طراحی شده است که برای توسعه عبارات سینتیکی جهت استفاده در مدل‌هایی که تکامل آلاینده‌های مولکولی و مهاجرت و رسوب این آلاینده‌ها بر روی سطوح فضاپیما را پیش‌بینی می‌کنند، استفاده می‌شود. این روش آزمایش می‌تواند مواد حاوی گونه‌های فراری را که در شرایط دما و خلاء به صورت گاز خارج می‌شوند، مشخص کند. ترازوهای ریز کریستال کوارتز مورد استفاده در این روش آزمایش، تکنیکی حساس برای اندازه‌گیری مقادیر بسیار کم جرم انباشته شده فراهم می‌کنند. علاوه بر ارائه داده‌ها برای عبارات سینتیکی، داده‌های کاهش‌یافته می‌توانند برای مقایسه رفتار گاززدایی مواد مختلف برای اهداف انتخاب مواد نیز مورد استفاده قرار گیرند.

در این استاندارد دو روش آزمون وجود دارد:

  • روش آزمایش A یک روش استاندارد با استفاده از پیکربندی‌ها و دماهای از پیش تعیین‌شده است.
  • روش آزمایش B امکان استفاده از دماها، پیکربندی‌ها و پوشش‌های سطحی جمع‌کننده QCM مختص سیستم فضاپیما را فراهم می‌کند.

اندازه‌گیری‌ها با قرار دادن نمونه ماده در یک سلول افیوژن انجام می‌شود، به طوری که جریان گاز خروجی از روزنه سلول به سه میکروترازوی کریستال کوارتز که برای تصویربرداری از روزنه تنظیم شده‌اند، برخورد کند. چهارمین میکروترازوی کریستال کوارتز اختیاری است. سلول افیوژن در یک محفظه خلاء بالا در دمای ثابت نگه داشته می‌شود و دارای یک سوراخ کوچک به سمت میکروترازهای کریستال کوارتز است. میکروترازوی‌های کریستال کوارتز بر اساس دماهای انتخاب شده کنترل می‌شوند. نرخ کل خروج گاز از نرخ جمع‌آوری روی یک میکروترازوی کریستال کوارتز سرد شده در حالت انجماد تعیین می‌شود. در پایان آزمایش ایزوترمال، ریزترازوهای کریستال کوارتز به صورت کنترل‌شده گرم می‌شوند تا ویژگی‌های تبخیر رسوبات تعیین شود.

سلول افیوژن از محفظه قفل خلاء به داخل محفظه اصلی آزمایش بارگذاری شده و در فاصله و زاویه ثابتی نسبت به سطوح میکروترازوی کریستال کوارتز قرار می‌گیرد. دمای سل افیوژن کنترل می‌شود تا از گرمایش مداوم و یکنواخت نمونه اطمینان حاصل شود. محفظه قفل خلاء وسیله‌ای است که تضمین می‌کند نمونه آزمایش به درستی در خلاء بالای محفظه اصلی آزمایش قرار گرفته است. استفاده از محفظه قفل شونده برای بارگذاری و تخلیه نمونه‌ها، از اتلاف خلاء در محفظه اصلی جلوگیری کرده و نیاز به آزاد کردن خلاء قبل از هر آزمایش را کاهش می‌دهد.

سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که انجام می‌دهد، سعی در حمایت از کسب‌وکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در زمینه علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در این زمینه، خدمات آزمایش نیز مطابق با استاندارد "ASTM E1559-09 روش آزمایش استاندارد برای خواص گاززدایی آلودگی مواد فضاپیما" به مشاغل ارائه می‌شود.

واتساپ