روش آزمون استاندارد ASTM E906-07 برای نرخ انتشار گرما و دود مرئی برای مواد و محصولات با استفاده از روش ترموپیل

روش آزمون استاندارد ASTM E906-07 برای نرخ انتشار گرما و دود مرئی برای مواد و محصولات با استفاده از روش ترموپیل

استاندارد «ASTM E906-07 روش آزمون استاندارد برای نرخ‌های انتشار گرما و دود مرئی برای مواد و محصولات با استفاده از روش ترموپیل» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روشی را برای تعیین نرخ‌های انتشار گرما و دود مرئی از مواد، محصولات یا مجموعه‌ها هنگام قرار گرفتن در معرض سطوح مختلف گرمای تابشی توصیف می‌کند. دود مرئی بر اساس تیرگی نور عبوری از محصولات احتراق آزاد شده در طول آزمایش تعریف می‌شود.

روش آزمون استاندارد ASTM E906-07 برای نرخ انتشار گرما و دود مرئی برای مواد و محصولات با استفاده از روش ترموپیل

این روش پاسخ به آزمایش آتش، آزادسازی گرما را با استفاده از یک روش حرارتی، ترموپیل، با استفاده از یک منبع گرمای تابشی متشکل از آرایه‌ای از چهار عنصر مقاومت الکتریکی، ارزیابی می‌کند. این روش آزمایش، تابش حرارتی تابشی نمونه را هم با پایلوت و هم بدون پایلوت فراهم می‌کند. احتراق پیلوت در اثر برخورد مستقیم شعله به نمونه (احتراق نقطه‌ای) یا استفاده از پیلوت برای احتراق گازهای تولید شده توسط پیرولیز نمونه رخ می‌دهد.

گرما و دود آزاد شده از لحظه تزریق نمونه به داخل محفظه نوردهی کنترل شده، اندازه‌گیری می‌شوند. اندازه‌گیری‌ها در طول مدت احتراق (و در صورت احتراق نقطه‌ای، شعله به تدریج سطح را درگیر می‌کند) و تا زمان پایان آزمایش انجام می‌شوند.

این روش آزمون برای استفاده در تحقیق و توسعه در نظر گرفته شده است و نه به عنوان مبنایی برای رتبه‌بندی، اهداف نظارتی یا کد.

دستگاه شرح داده شده در این روش آزمایش در دو پیکربندی مورد استفاده قرار گرفت. پیکربندی A پیکربندی مورد استفاده توسط اداره هوانوردی فدرال برای ارزیابی مواد برای استفاده در هواپیما است. پیکربندی B برای اهداف تحقیق و توسعه در شارهای حرارتی مختلف تابشی مناسب است.

این روش آزمایش، اطلاعاتی در مورد عملکرد آتش نمونه‌های آزمایشی در شرایط آتش‌سوزی غیر از شرایط مشخص شده در این روش آزمایش ارائه نمی‌دهد. محدودیت‌های شناخته‌شده‌ی این روش آزمایش عبارتند از:

  • میزان انتشار گرما و دود به عوامل مختلفی از جمله تشکیل زغال سطحی، تشکیل خاکستر چسبنده، ضخامت نمونه و روش نصب بستگی دارد.
  • مقادیر آزادسازی گرما تابعی از اندازه نمونه خاص (فضای باز) مورد آزمایش هستند. نتایج برای برخی از محصولات به طور مستقیم برای سطوح مختلف در معرض دید قابل مقیاس‌بندی نیستند.
  • روش آزمون محدود به اندازه‌های نمونه مشخص‌شده‌ای از مواد، محصولات یا مجموعه‌ها است. اگر قرار است محصولات آزمایش شوند، نمونه آزمایش باید نماینده محصول در حالت استفاده واقعی باشد. این آزمایش محدود به قرار دادن یک سطح در معرض دید است، گزینه‌های مربوط به سطح در معرض دید، عمودی و افقی رو به بالا هستند.
  • در نرخ‌های بسیار بالای آزادسازی گرما از نمونه، ممکن است در بالای توده شعله‌ور شدن مشاهده شود که آزمایش را نامعتبر می‌کند.
  • رابطه کلی بین مقادیر نرخ انتشار هوا که از نمونه‌های افقی و عمودی به دست آمده است، برقرار نشده است. نمونه‌هایی که در جهت عمودی ذوب و چکه می‌کنند، باید به صورت افقی آزمایش شوند.

برای اهداف این استاندارد، علاوه بر اصطلاحات و تعاریف ارائه شده در استانداردهای "ASTM E176-2121 اصطلاحات استاندارد استانداردهای آتش نشانی" و "ISO 13943 ایمنی در برابر آتش - واژه نامه"، تعاریف زیر نیز اعمال می شود:

  • در رابطه با جمع‌آوری داده‌ها، منظور از پیوسته، فواصل جمع‌آوری داده‌ها در ۵ ثانیه یا کمتر است.
  • سطح در معرض، سطحی از نمونه است که در معرض گرمای تابشی قرار می‌گیرد.
  • درخشش، وجود شعله روی یا در سطح نمونه برای مدت زمان کمتر از ۴ ثانیه است.
  • احتراق فاز گازی به احتراق محصولات پیرولیز از یک سطح گرم شده توسط شعله پیلوت یا منبع احتراق دیگری اشاره دارد که بر سطح گرم شده تأثیر نمی‌گذارد یا تأثیر قابل توجهی بر آن نمی‌گذارد، به عنوان مثال با تابش مجدد.
  • جهت، صفحه‌ای است که در آن، سطح نمایان نمونه در طول آزمایش به صورت عمودی یا افقی به سمت بالا قرار می‌گیرد.
  • واحد دود، غلظت ذرات دود در یک متر مکعب هوا است که درصد انتقال نور را در طول یک مسیر ۱ متری به ۱۰ درصد کاهش می‌دهد.
  • شعله پایدار به وجود شعله روی یا روی بیشتر سطح نمونه به مدت ۴ ثانیه یا بیشتر گفته می‌شود.
  • زمان اشتعال، زمان بین شروع آزمایش و وجود شعله روی یا روی بیشتر سطح نمونه به مدت حداقل ۴ ثانیه است.
  • مدت زمان شعله پایدار، مدت زمان احتراق است.

هنگام آزمایش، نمونه مورد آزمایش به یک محفظه محیطی تزریق می‌شود که از طریق آن جریان هوای ثابتی عبور می‌کند. میزان نوردهی نمونه توسط یک منبع گرمای تابشی تنظیم شده برای ایجاد شار حرارتی کل مورد نظر روی نمونه تعیین می‌شود. گزینه‌های نوردهی عبارتند از: جهت‌گیری افقی یا عمودی، احتراق بدون پیلوت، احتراق گازهای منتشر شده با پیلوت یا احتراق نقطه‌ای سطح. تغییرات دما و چگالی نوری گاز خروجی از محفظه پایش شده و از روی این داده‌ها، میزان آزادسازی گرما و دود قابل مشاهده محاسبه می‌شود.

این روش آزمایش، توصیفی از رفتار نمونه‌های مواد از نظر گرما و میزان انتشار دود قابل مشاهده تحت یک قرار گرفتن در معرض آتش مشخص ارائه می‌دهد. با آزمایش نمونه‌ها در طیف وسیعی از مواجهه‌ها که طیف وسیعی از شارهای حرارتی را پوشش می‌دهند، می‌توان تغییر در رفتار مواد و محصولات را با تغییر در مواجهه با شار حرارتی تعیین کرد.

داده‌های به‌دست‌آمده برای یک آزمایش خاص، میزان پخش شدن و انتشار دود نمونه را در هنگام قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی خاص و رویه‌های مورد استفاده برای انجام آن آزمایش توصیف می‌کنند.

وقتی از پایلوت استفاده می‌شود، تمام سطح در معرض نمونه در طول مرحله‌ی تدریجیِ ورود، نمی‌سوزد. از روش‌های شلیک نقطه‌ای (ضربه‌ای) استفاده می‌شود. در طول درگیری تدریجی سطح، میزان انتشار گرما و دود به ازای هر متر مربع از سطح در معرض آتش اولیه است، نه به ازای هر متر مربع از سطح حاوی شعله.

نرخ انتشار گرما و دود هر دو به ازای هر متر مربع از سطح در معرض اولیه محاسبه می‌شوند. اگر یک نمونه متورم، فرورفته، ورقه ورقه یا به هر دلیل دیگری تغییر شکل دهد و در نتیجه سطح در معرض آن تغییر کند، سرعت‌های آزادسازی محاسبه‌شده مربوط به سطح اولیه است، نه سطح جدید.

مقادیر آزادسازی گرما به حالت احتراق بستگی دارد. احتراق فاز گازی، زمانی که برهمکنش بسیار سریع یا آنی سطح نمونه با شعله رخ می‌دهد، معیاری با ابعاد ثابت‌تر از سرعت رهاسازی ارائه می‌دهد.

سرعت انتشار به عوامل زیادی بستگی دارد که برخی از آنها قابل کنترل نیستند. این امکان وجود دارد که نمونه‌هایی که سطحشان زغالی، خاکستر چسبنده یا کامپوزیت یا ورقه‌ای می‌شود، به سرعت آزادسازی حالت پایدار نرسند. نمونه‌های نازک حرارتی، یعنی نمونه‌هایی که سطوح بدون پوشش آنها در طول دوره آزمایش تغییر دما می‌دهند، نمی‌توانند به سرعت رهایش پایدار دست یابند. بنابراین، نرخ انتشار برای یک ماده معین، به عنوان مثال، به نحوه استفاده از ماده، ضخامت آن و روش نصب بستگی دارد.

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. در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی ارائه شده برای مشاغل در بخش‌های مختلف، خدمات آزمایشی مطابق با استاندارد "ASTM E906-07 روش آزمون استاندارد برای میزان انتشار گرما و دود قابل مشاهده برای مواد و محصولات با استفاده از روش ترموپیل" نیز وجود دارد.

واتساپ