آزمایش‌های مواجهه با مایعات

آزمایش‌های مواجهه با مایعات

در بخش تولید، انتخاب مواد از نظر استحکام، دوام و ایمنی محصولات بسیار مهم است. وقتی مواد در معرض مایع قرار می‌گیرند، معمولاً از اصطلاحاتی مانند «مقاوم در برابر آب»، «دفع آب» و «ضد آب» استفاده می‌شود.

آزمایش‌های مواجهه با مایعات

برای مثال، در محصولات الکترونیکی و بردهای مدار چاپی، اغلب از دستگاه‌های ضد آب، مقاوم در برابر آب و دافع آب نام برده می‌شود. به طور کلی، مقاوم در برابر آب به این معنی است که می‌تواند تا حدودی در برابر نفوذ آب مقاومت کند، اما نه کاملاً. اصطلاح دفع آب به این معنی است که آب به راحتی نفوذ نمی‌کند زیرا به طور خاص برای این منظور با یک پوشش سطحی درمان شده است. اصطلاح ضد آب به این معنی است که ماده یا محصول در برابر آب مقاوم است.

مقاومت در برابر آب، پایین‌ترین سطح محافظت در برابر آب در بین این سه عبارت است. اگر یک ماده یا محصول به عنوان مقاوم در برابر آب برچسب گذاری شده باشد، به این معنی است که ساختار محصول یا ماده، نفوذ آب به داخل آن را دشوار می‌کند، یا احتمالاً با ماده‌ای بسیار سبک پوشیده شده است که در صورت مواجهه با آب، احتمال زنده ماندن را افزایش می‌دهد. خواص ضد آب برای اقلامی مانند ساعت بسیار عالی هستند زیرا به این اقلام کمک می‌کنند تا در برابر باران سبک یا شستن دست‌ها مقاومت کنند.

پوشش‌های دافع آب، گام بعدی پس از پوشش‌های مقاوم در برابر آب هستند. دستگاه‌هایی که به عنوان دافع آب برچسب گذاری شده‌اند، خواصی دارند که آب را از خود دفع می‌کنند و آنها را آبگریز می‌کنند. دستگاه‌های ضد آب شانس بیشتری برای زنده ماندن در مواجهه با آب دارند. بیشتر آنها دارای فناوری نانو لایه نازک هستند که می‌تواند داخل و خارج یک دستگاه الکترونیکی را پوشش دهد. بسیاری از شرکت‌ها ادعای دفع آب را مطرح می‌کنند، اما این ادعا باید به دلیل کمیاب بودن یک دفع آب بادوام و تمام سوالات و عناصر پیش‌بینی نشده‌ای که با آن همراه است، مورد بحث قرار گیرد.

روش‌های مختلفی برای ضد آب کردن قطعات الکترونیکی استفاده می‌شود. برای مثال، آب‌بندها و محفظه‌ها می‌توانند از نفوذ آب جلوگیری کنند و محصول را در برابر رطوبت مقاوم سازند. این موارد می‌توانند به بردهای مدار چاپی (PCB) و محصولات، حجم و وزن اضافه کنند و در صورت افتادن یا ضربه خوردن محصول توسط مصرف‌کننده، می‌توانند از جای خود خارج شوند. یا رطوبت موجود در محیط کاربرد ممکن است به داخل نفوذ کند. اگر پروژه به محافظت سبک نیاز دارد، آب‌بندها و محفظه‌ها می‌توانند راه حل خوبی باشند.

مفهوم عایق رطوبتی پیچیده‌تر است. هیچ استاندارد صنعتی مشخصی برای طبقه‌بندی یک دستگاه به عنوان ضد آب وجود ندارد. وقتی صحبت از مقیاس رتبه‌بندی می‌شود، نزدیک‌ترین پیاده‌سازی موجود در حال حاضر مقیاس رتبه‌بندی حفاظت در برابر ورود (کد IP) است. کد IP رتبه‌ای از ۰ تا ۸ را به این محصولات اختصاص می‌دهد که نشان می‌دهد دستگاه چقدر در جلوگیری از ورود آب مؤثر است.

تولیدکنندگان هنگام برچسب‌گذاری یک محصول به عنوان ضد آب، ریسک سنجیده‌ای را می‌پذیرند. بیشتر مصرف‌کنندگان تصور می‌کنند که عایق‌بندی یک وضعیت دائمی است. با این حال، دستگاه‌هایی که ضد آب هستند، ممکن است در شرایط خاص، همچنان دچار آسیب ناشی از آب شوند. در این راستا، محصولاتی که با برچسب مقاوم در برابر آب، دافع آب یا ضد آب برچسب گذاری شده‌اند، اغلب به دلیل برچسب گذاری نادرست، به اشتباه معرفی می‌شوند.

در همین حال، یک محصول ضد پاشش آب، مقاومت محدودی در برابر آسیب ناشی از آب دارد که یکی از انواع قرار گرفتن در معرض مایعات است و نمی‌توان آن را در آب غوطه‌ور کرد. برای مثال، هدفون‌های ضد آب شما را از عرق یا نم‌نم باران هنگام دویدن در امان نگه می‌دارند، اما نباید آنها را در گودال آب بیندازید.

مقیاس IP می‌تواند برای نشان دادن تفاوت بین محصولات ضد آب و ضد آب استفاده شود. بیشتر محصولات الکترونیکی ضد آب دارای رتبه IP67 هستند. اگر محصولی دارای رتبه IP44 باشد، در برابر پاشش آب مقاوم است.

مقیاس از ضد آب تا ضد آب شامل موارد زیر است:

  • IP44: این محصولات در برابر پاشش آب از همه جهات مقاوم هستند و آن را در برابر پاشش آب مقاوم می‌کنند. این محصولات در برابر جامدات بزرگتر از ۱ میلی‌متر ایمن هستند.
  • IP55: این محصولات در برابر جت‌های کم‌فشار از همه جهات مقاوم هستند. محصولات IP55 همچنین تا حدودی در برابر گرد و غبار محافظت دارند.
  • IP66: این محصولات می‌توانند در برابر جت‌های آب قدرتمند از همه جهات مقاومت کنند و محافظت کاملی در برابر گرد و غبار ارائه می‌دهند.
  • IP67: این محصولات برای غوطه‌وری کامل تا عمق ۱ متر به مدت ۳۰ دقیقه مناسب هستند. این تمایز آنها را به عنوان ضد آب واجد شرایط می‌کند. همچنین محافظت کامل در برابر گرد و غبار دارند.

از سوی دیگر، مقاومت شیمیایی را می‌توان به عنوان توانایی یک ماده برای محافظت از خود در برابر حمله شیمیایی برای مدت زمان مشخصی تعریف کرد. بنابراین، موادی که مقاومت شیمیایی بالایی دارند، کمتر دچار خوردگی می‌شوند. برخی از مواد با مقاومت شیمیایی بالا (مانند رزین‌های اکریلیک) به دلیل مقاومتشان در برابر فعالیت شیمیایی، برای مواد مقاوم در برابر خوردگی بسیار مناسب هستند.

مقاومت شیمیایی همچنین می‌تواند بر خواص فیزیکوشیمیایی تأثیر بگذارد. پلیمری با مقاومت شیمیایی پایین‌تر ممکن است منجر به تضعیف استحکام مکانیکی، تاول زدن سطح، تورم و ایجاد سطح ناهمگن ماده شود و در نتیجه توانایی عملکردی پلیمر را از دست بدهد. عوامل اصلی مؤثر بر مقاومت شیمیایی شامل ساختار مولکولی پلیمر، بار مکانیکی، نوع افزودنی‌ها، غلظت حلال و معرف شیمیایی، زمان و دمای قرار گرفتن در معرض آن است.

پلی‌اکریلیک مقاومت شیمیایی خوبی دارد و به آن اجازه می‌دهد در معرض نور خورشید، تغییر شرایط آب و هوایی یا گرما، از لکه زرد تغییر رنگ دهد. با این حال، این بستگی به تولید محصول نهایی دارد، زیرا مقاومت شیمیایی نیز می‌تواند تحت تأثیر افزودنی‌ها، پرکننده‌ها و واکنش‌دهنده‌ها قرار گیرد.

مواد مقاوم در برابر مواد شیمیایی برای کاربردهای متنوع و شرایط محیطی مختلف مورد نیاز هستند. موادی با مقاومت شیمیایی بالا در بسیاری از محیط‌های نامطلوب می‌توانند کارایی و بهره‌وری صنعت را افزایش دهند، در عین حال نیاز به قطعات یدکی را کاهش داده و توسعه را سودآورتر کنند.

عوامل زیر می‌توانند بر مقاومت یک قطعه خاص در برابر مایعات شیمیایی تأثیر بگذارند:

  • دما: دمای بالا باعث حمله شیمیایی و تشدید جذب فیزیکی می‌شود.
  • مدت زمان قرار گرفتن در معرض: آسیب ناشی از واکنش‌های شیمیایی اغلب برای بروز به زمان نیاز دارد.
  • غلظت مواد شیمیایی: مایعات شیمیایی با غلظت بالا احتمال آسیب رساندن به پلاستیک‌ها را افزایش می‌دهند.
  • سطح آسیب شیمیایی: با افزایش میزان حمله شیمیایی، میزان آسیب نیز افزایش می‌یابد.

سازمان ما دارای کارکنان قوی است که از نزدیک تحولات حوزه علم و فناوری در جهان را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. خدمات آزمایش مواجهه با مایعات از جمله مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی بسیاری است که برای مشاغل در بخش‌های مختلف ارائه می‌شود.

واتساپ