روش آزمون استاندارد ASTM D6875 برای نقطه انجماد مواد شیمیایی آلی صنعتی با ترمیستور

استاندارد "ASTM D6875 روش آزمون استاندارد برای نقطه انجماد مواد شیمیایی آلی صنعتی با ترمیستور" که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، یک روش آزمون عمومی برای تعیین نقطه انجماد اکثر مواد شیمیایی آلی که دارای گرمای ذوب و نقاط انجماد قابل توجهی بین 4 تا 41 درجه سانتیگراد هستند، توصیف می‌کند.

سایر روش‌های آزمایش برای تعیین نقطه انجماد و نقطه انجماد هیدروکربن‌های آروماتیک شامل استانداردهای ASTM D852، ASTM D1015، ASTM D1016، ASTM D3799، ASTM D4493 و ASTM D6269 است.

این روش آزمایش فقط برای ترکیبات نسبتاً خالص قابل استفاده است. کاهش نقطه انجماد به غلظت ناخالصی بستگی دارد. به منظور تعیین انطباق با مشخصات مربوطه با استفاده از این روش آزمایش، مقدار مشاهده شده یا مقدار محاسبه شده باید مطابق با روش گرد کردن تعریف شده در ASTM E29، به نزدیکترین واحد در آخرین رقم سمت راست که برای بیان حد مشخصات استفاده می‌شود، گرد شود.

روش آزمایش استاندارد ASTM D6875-12 برای اندازه‌گیری نقطه انجماد اکثر مواد شیمیایی آلی با استفاده از ترمیستور استفاده می‌شود. حداکثر دمایی که در آن فاز مایع یک ماده در تعادل مناسب با بخش نسبتاً کمی از فاز جامد قرار دارد، ذکر می‌شود. این روش‌ها برای رسیدن به نقطه انجماد بین 4 تا 30 درجه سانتیگراد به یک محیط خنک‌کننده نیاز دارند. ظرف نمونه با یک درپوش دو سوراخه آب‌بندی می‌شود. ترمیستور در یک سوراخ و شفت همزن در سوراخ دیگر قرار می‌گیرد. دمای حمام روی 5 درجه سانتیگراد به اضافه/منهای 1 درجه سانتیگراد زیر نقطه انجماد مورد انتظار نمونه تنظیم می‌شود. در این آزمایش‌ها از یک ظرف نمونه با یک لوله بیرونی با دیواره ضخیم به قطر 18 میلی‌متر، قطر داخلی 14 میلی‌متر و طول 150 میلی‌متر استفاده می‌شود. حمام دما برای کنترل دما تا 5 درجه سانتیگراد به اضافه/منهای 1 درجه سانتیگراد زیر نقطه انجماد مورد انتظار مورد نیاز است. این ترمیستور در یک محفظه فولادی ضد زنگ با مقاومت بیش از 2 کیلو اهم در دمای 25 درجه سانتیگراد قرار دارد و دقت کالیبراسیون آن مثبت/منفی 0,01 درجه سانتیگراد است.

برای اهداف این استاندارد، نقطه انجماد دمایی است که در آن فاز مایع یک ماده در تعادل تقریبی با بخش نسبتاً کوچکی از فاز جامد قرار دارد. نقطه انجماد، برخلاف نقطه انجماد، در استاندارد ASTM D1015 شرح داده شده است. تفسیر درصد مولی بر حسب نقطه انجماد در استاندارد ASTM D1016 ارائه شده است.

این روش آزمون می‌تواند برای کنترل فرآیند در طول تولید مواد شیمیایی آلی، تعیین مشخصات، مطالعات توسعه‌ای و تحقیقاتی و تعیین آلودگی در طول حمل و نقل مورد استفاده قرار گیرد.

نمونه‌ها باید مطابق با استانداردهای ASTM D3437، ASTM D3438، ASTM D3852 و ASTM D4297 جمع‌آوری شوند. در دمای اتاق، کل نمونه جامد با گرم کردن آن تا تقریباً 10 درجه سانتیگراد بالاتر از نقطه انجماد ذوب شده و سپس برای اطمینان از همگن بودن، چرخانده می‌شود. در صورت نیاز طبق استاندارد یا با توافق با مشتری، نمونه باید خشک شود. پارا-زایلن باید قبل از آزمایش با قرار دادن تقریباً 100 گرم ماده در یک ارلن مایر 400 میلی‌لیتری و اضافه کردن تقریباً 50 گرم غربال مولکولی 3A خشک شود.

یک درپوش دو سوراخه در ظرف نمونه قرار داده می‌شود. یک ترمیستور در یکی از سوراخ‌ها قرار داده می‌شود. محور همزن در سوراخ دیگر قرار داده می‌شود. دمای حمام روی ۵ درجه سانتیگراد به اضافه/منهای ۱ درجه سانتیگراد پایین‌تر از نقطه انجماد مورد انتظار نمونه تنظیم می‌شود.

تجهیزات مورد استفاده در آزمایش ها عبارتند از:

• اهم متر: دستگاهی که می‌تواند مقاومت را با دقت 0,1 اهم و با خواندن مستقیم دما در محدوده 1000 تا 10000 اهم اندازه‌گیری کند.
• ظرف نمونه: یک لوله آزمایش با دیواره ضخیم با قطر خارجی ۱۸ میلی‌متر، قطر داخلی ۱۴ میلی‌متر و طول ۱۵۰ میلی‌متر است.
• همزن: از سیم فولادی ضد زنگ به قطر ۱ میلی‌متر تشکیل شده است که به شکل دایره‌ای و عمود بر محور خم شده است تا بتواند آزادانه در فضای حلقوی بین ترمیستور و دیواره لوله آزمایش حرکت کند.
• دستگاه مخلوط کن (اختیاری): دستگاه نشان داده شده در شکل، جایگزین قابل قبولی برای مخلوط کردن دستی محسوب می‌شود.
• حمام دما: می‌توان بررسی کرد که نقطه انجماد مورد انتظار ۵ درجه به علاوه/منهای ۱ درجه کمتر باشد.
• ترمیستور: در یک محفظه فولادی ضد زنگ با مقاومت بیش از ۲ کیلو اهم در دمای ۲۵ درجه قرار دارد. دقت کالیبراسیون مثبت/منفی ۰.۰۱ درجه است. رانش مقاومت معادل کمتر از مثبت/منفی ۰.۰۱ درجه در سال است. ترمیستور باید برای پوشش محدوده عملیاتی کالیبره شود.

استاندارد ASTM D6875 به دلایل زیر، به ویژه در زمینه ژئوسنتتیک و مهندسی عمران، مهم تلقی می‌شود:

• تضمین ثبات و کیفیت محصول: با ارائه یک روش استاندارد برای اندازه‌گیری جرم در واحد سطح (معمولاً بر حسب گرم بر متر مربع)، این استاندارد به تولیدکنندگان و کاربران کمک می‌کند تا تأیید کنند که ژئوتکستایل‌ها مشخصات طراحی و عملکرد را برآورده می‌کنند.
• پشتیبانی از طراحی مهندسی: جرم در واحد سطح پارامتر مهمی است که توسط مهندسان عمران برای انتخاب ژئوتکستایل مناسب برای کاربردهایی مانند فیلتراسیون، زهکشی، جداسازی، تقویت و کنترل فرسایش استفاده می‌شود.
• مقایسه منصفانه بین محصولات را تسهیل می‌کند: با یک پروتکل آزمایش منسجم، متخصصان و خریداران می‌توانند محصولات تولیدکنندگان مختلف را با استفاده از یک مبنای اندازه‌گیری مشترک مقایسه کنند.
• کمک به کنترل کیفیت و تولید: تولیدکنندگان از این روش آزمایش برای نظارت بر یکنواختی دسته به دسته استفاده می‌کنند، که برای حفظ کیفیت محصول و انطباق با الزامات نظارتی یا پروژه ضروری است.
• پشتیبانی از الزامات نظارتی و قراردادی: بسیاری از پروژه‌های ساختمانی و زیست‌محیطی نیاز به آزمایش‌های گواهی‌شده ژئوتکستایل‌ها دارند. این استاندارد روشی شناخته‌شده برای برآورده کردن این الزامات نظارتی و فنی ارائه می‌دهد.
• پیش‌بینی عملکرد را بهبود می‌بخشد: جرم در واحد سطح با سایر خواص مکانیکی مانند استحکام کششی، مقاومت در برابر سوراخ شدن و چقرمگی همبستگی دارد و آن را به یک شاخص ارزشمند برای عملکرد کلی مواد تبدیل می‌کند.

به طور خلاصه، این آزمایش‌ها شامل موارد زیر است:

• برش یک نمونه معرف از ژئوتکستایل.
• نمونه را دقیقاً وزن کنید.
• محاسبه جرم در واحد سطح (معمولاً بر حسب گرم بر متر مربع).

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با روش استاندارد آزمون ASTM D6875 برای نقطه انجماد مواد شیمیایی آلی صنعتی با ترمیستورها ارائه می‌دهیم.