پلاستیک‌های ISO 489 - تعیین ضریب شکست

پلاستیک‌های ISO 489 - تعیین ضریب شکست

استاندارد ISO 489 Plastics - تعیین ضریب شکست، که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) منتشر شده است، دو روش آزمایشی را که برای تعیین ضریب شکست پلاستیک‌ها استفاده می‌شود، شرح می‌دهد:

پلاستیک‌های ISO 489 - تعیین ضریب شکست

  • روش الف: این یک روش رفراکتومتری است که برای اندازه‌گیری ضریب شکست قطعات قالب‌گیری شده، ورق‌ها یا فیلم‌های ریخته‌گری شده یا اکسترود شده با استفاده از رفراکتومتر استفاده می‌شود. این روش نه تنها برای مواد ایزوتروپیک شفاف، نیمه‌شفاف، رنگی یا مات، بلکه برای مواد ناهمسانگرد نیز قابل استفاده است.
  • روش ب: این یک روش غوطه‌وری است که برای تعیین ضریب شکست مواد شفاف به شکل پودر یا دانه با استفاده از میکروسکوپ (با استفاده از پدیده خط بک) استفاده می‌شود. معمولاً از نور تک‌رنگ برای جلوگیری از اثرات پراکندگی استفاده می‌شود.

ضریب شکست یک ویژگی اساسی است که می‌تواند برای کنترل خلوص و ترکیب، شناسایی مواد و طراحی اجزای نوری مورد استفاده قرار گیرد. تغییر ضریب شکست با دما می‌تواند نشانه‌ای از نقاط گذار مواد باشد.

آماده سازی نمونه های آزمایشی:

  • روش الف: نمونه‌ها از نمونه به اندازه‌ای بریده می‌شوند که روی سطح نیمه ثابت منشور رفراکتومتر قرار گیرند. برای نمونه‌های صفحه‌ای، ضخامت باید بین ۳ میلی‌متر تا ۵ میلی‌متر باشد.

برای حداکثر دقت، سطح نمونه آزمایشی در تماس با منشور (سطح اندازه‌گیری) باید از نظر نوری صاف و به خوبی صیقل داده شده باشد. پلیسه‌های ناشی از برش یا هرگونه آلودگی چسبیده به نمونه باید برداشته شوند. تماس رضایت‌بخش بین نمونه و منشور با خط جداکننده بین نیمه‌های روشن و تاریک میدان دید چشمی که تیز و مستقیم به نظر می‌رسد، نشان داده می‌شود. لبه نمونه (عمود بر لبه اول) باید از نظر نوری صاف و نسبتاً خوب صیقل داده شده باشد. دو سطح صیقل داده شده باید در امتداد یک خط تیز و بدون هیچ لبه مورب یا گردی از هم عبور کنند. برای نمونه‌های فیلم، ضخامت باید ضخامت واقعی فیلم باشد.

  • روش ب: نمونه آزمایشی شامل ذرات ماده مورد بررسی، مانند پودر، گرانول یا تراشه است. ذرات باید از نظر اندازه کوچک باشند و به اندازه کافی توزیع شده باشند تا امکان مشاهده همزمان تقریباً مساوی از نمونه و محیط اطراف آن در میدان دید فراهم شود. ضخامت نمونه آزمایشی باید به طور قابل توجهی کمتر از فاصله کاری عدسی شیئی میکروسکوپ باشد.

برای ورق‌ها یا فیلم‌ها، پنج نمونه مورد نیاز است. برای پودرها، گلوله‌ها و گرانول‌ها، تعداد کافی نمونه برای انجام پنج اندازه‌گیری مورد نیاز است.

مگر اینکه در مشخصات مواد مربوطه طور دیگری مشخص شده باشد، نمونه‌ها باید حداقل به مدت ۸۸ ساعت قبل از آزمایش در دمای ۲۳ درجه ± ۲ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی ۵۰ درصد ± ۵ درصد، مطابق با استاندارد ISO 291، در شرایط مناسب قرار گیرند. دستگاه آزمایش باید در محیطی با دمای ۲۳ درجه ± ۲ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی ۵۰ درصد ± ۵ درصد نصب شود.

به طور خلاصه، استاندارد ISO 489 در دسته آزمایش پلاستیک (ICS 83.080.01) قرار می‌گیرد و به طور گسترده در علم مواد، کنترل کیفیت و ساخت محصولات پلاستیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ضریب شکست میزان خم شدن نور هنگام عبور از یک ماده از خلاء (یا هوا) را اندازه‌گیری می‌کند. این ضریب به صورت نسبت سرعت نور در خلاء به سرعت نور در ماده تعریف می‌شود. این ویژگی برای پلاستیک‌ها بسیار مهم است زیرا به موارد زیر کمک می‌کند:

  • شناسایی مواد: پلیمرهای مختلف دارای ضریب شکست‌های مشخصی هستند (به عنوان مثال، پلی کربنات ۱.۵۸-۱.۵۹، PMMA تقریباً ۱.۴۹).
  • ارزیابی کیفیت نوری: این مورد برای پلاستیک‌های شفاف مورد استفاده در لنزها، صفحات، فیلم‌ها یا صفحه نمایش‌ها مهم است.
  • تشخیص تغییرات: شناسایی تغییرات در ترکیب، افزودنی‌ها یا شرایط فرآوری که بر شفافیت یا عملکرد تأثیر می‌گذارند.
  • کاربردهای پشتیبانی‌شده: در اپتیک، بسته‌بندی، قطعات خودرو و تجهیزات پزشکی.

ضریب شکست بالاتر عموماً به معنای توانایی بیشتر در خم کردن نور است که می‌تواند به طور غیرمستقیم بر شفافیت، رنگ و حتی خواص مکانیکی تأثیر بگذارد.

این استاندارد دو روش آزمون اساسی برای تعیین ضریب شکست را مشخص می‌کند:

  • روش الف: روش انکسارسنجی (ترجیحاً و پرکاربردترین): از یک انکسارسنج برای اندازه‌گیری مستقیم زاویه بحرانی بازتاب داخلی کل استفاده می‌کند. مواد قابل استفاده عبارتند از:
  • قطعات قالب‌گیری شده، ورق‌ها یا فیلم‌های ریخته‌گری یا اکسترود شده.
  • مواد ایزوتروپیک (همگن در تمام جهات) و مواد ناهمسانگرد (وابسته به جهت).
  • پلاستیک‌های شفاف، نیمه‌شفاف، رنگی یا حتی مات.

نمونه باید سطح صاف و صیقلی برای تماس با منشور رفراکتومتر داشته باشد. نور تک رنگ (به عنوان مثال، سدیم D-line در 589 نانومتر) معمولاً برای حساسیت استفاده می‌شود.

  • روش ب: روش غوطه‌وری (جایگزین برای برخی موارد): نمونه در مایعاتی با ضریب شکست مشخص غوطه‌ور می‌شود تا زمانی که تطابق (آزمایش خط بکه زیر میکروسکوپ) قابلیت مشاهده لبه‌های نمونه را به حداقل برساند. این روش برای مواد شفاف یا رنگی ایزوتروپیک مناسب است. با این حال، برای مواد مات یا ناهمسانگرد قابل استفاده نیست. دقت آن با روش الف قابل مقایسه است اما به تلاش بیشتری نیاز دارد.

هر دو روش شرایط کنترل‌شده (مثلاً دما مطابق با استاندارد ISO 291) را توصیه می‌کنند و برای دقت بیشتر، نتایج را تا چهار رقم اعشار گزارش می‌دهند.

در صنعت، رعایت استاندارد ISO 489، توصیف منسجم مواد را تضمین می‌کند. این استاندارد به عنوان مرجع در برگه‌های اطلاعات تأمین‌کنندگان (و آزمایشگاه‌های ارائه‌دهنده خدمات آزمایش) استفاده می‌شود. به عنوان مثال، این استاندارد در تأیید پلاستیک‌های درجه نوری برای عینک، پنجره یا نمایشگرهای الکترونیکی بسیار مهم است. استاندارد ISO 489 نقشی آرام اما حیاتی در توسعه مواد پلاستیکی قابل اعتماد برای محصولات روزمره ایفا می‌کند.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری متخصص و باتجربه، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات آزمایش پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "ISO 489 Plastics - تعیین ضریب شکست" به مشاغل ارائه می‌دهیم.

واتساپ