ASTM D445 Стандарден метод за тестирање на кинематска вискозност на проѕирни и непроѕирни течности (вклучувајќи пресметка на динамичка вискозност)

Стандардниот метод за тестирање на кинематичката вискозност на бистри и непроѕирни течности (вклучувајќи пресметка на динамичката вискозност) на ASTM D445, развиен од Американското друштво за тестирање и материјали (ASTM), опишува метод за тестирање за одредување на кинематичката вискозност и на бистри и на непроѕирни течни нафтени производи со мерење на времето потребно за волумен на течност да тече под гравитација низ калибриран стаклен капиларен вискозиметар. Динамичката вискозност може да се добие со множење на кинематичката вискозност со густината на течноста.

Стандардите ASTM D2170 и ASTM D2171 се применливи и за мерење на кинематичката вискозност на битуменот. Методот на тестирање опишан во ISO 3104 Нафтени производи - Транспарентни и непроѕирни течности - Одредување на кинематичката вискозност и пресметка на динамичката вискозност одговара на овој стандард.

Резултатите добиени од овој метод на тестирање зависат од однесувањето на примерокот и првенствено се наменети за употреба во флуиди каде што напрегањето на смолкнување и стапките на смолкнување се пропорционални (Њутново однесување на протокот). Меѓутоа, ако вискозитетот значително варира со стапката на смолкнување, може да се добијат различни резултати од вискозиметри со различни дијаметри на капиларите. Вклучени се вредности на постапката и чувствителноста за преостанатите масла за гориво, кои покажуваат нењутново однесување под одредени услови.

Опсегот на кинематска вискозност опфатен со овој метод на тестирање е од 0,2 mm2/s до 300.000 mm2/s на сите температури. Точноста се одредува само за материјалите, опсезите на кинематска вискозност и температурите прикажани во фуснотите кон делот за точност.

Живата е означена од многу регулаторни агенции како опасна супстанца што може да предизвика сериозни медицински проблеми. Докажано е дека живата и нејзините пареи се штетни за здравјето и корозивни за материјалите. Потребна е претпазливост при ракување со жива и производи што содржат жива.

Многу нафтени производи и некои ненафтени материјали се користат како лубриканти, а правилното работење на опремата зависи од соодветната вискозност на употребената течност. Понатаму, вискозноста на многу нафтени горива е важна за предвидување на оптимални услови за складирање, ракување и работа. Затоа, точното одредување на вискозитетот е клучно за многу спецификации на производите.

Методот на мерење опишан во овој стандард се базира на следење на времето на проток на проѕирни или непроѕирни течности низ калибриран стаклен капилар.

Кинематската и динамичката вискозност на нафтените производи се мери од следниве причини:

• Одредување на квалитетот на нафтените производи
• Определете ја применливоста, функционалноста и ракувањето со нафта
• Развивање на оптимални услови за складирање

Времето на проток се одредува со дупликати мерења што вклучуваат чекори на чистење помеѓу нив. За да се пресмета кинематичката вискозност, времето на проток се множи со капиларната константа добиена од мерењето на сертифициран референтен материјал за вискозност. Ова е индиректно одредување на вискозитетот бидејќи кинематската вискозност се пресметува врз основа на времето на проток.

За пресметување на динамичкиот вискозитет се потребни дополнителни мерења на густината според стандардите ASTM D1217, ASTM D1480, ASTM D1481 или ASTM D4052 .

Барањата за мерење на вискозитет според стандардот ASTM D445 се:

• Контрола на температурата: Температурата е еден од најважните фактори што влијаат на мерењето на вискозитетот. За да се исполнат барањата за тестирање на стандардот, максималниот температурен опсег е од 15 степени до 100 степени. плус/минус Дозволено е температурно отстапување од 0,02 степени (надвор од овој опсег, плус или минус 0,05 степени). За да се исполни ова барање, потребна е бања со контролирана температура со дополнителен надворешен термометар. За соодветна температурна компензација, натоварениот капилар треба да се постави во бањата со температурна температура пред мерењето. Се препорачува време на рамнотежа од приближно 30 минути. Сепак, оптималното време на рамнотежа варира за секој инструмент и со различни температури и кинематски вискозитети. Треба да се одреди попрецизно експериментално.
• Уред за мерење на времето: Според овој стандард, мора да се користат уреди за мерење на времето што обезбедуваат точност од плус/минус 0,07 проценти и растојание од 0,1 секунда при снимање.
• Полнење и подготовка на примерокот: Овој метод на тестирање е применлив и за бистри и за непроѕирни течности. Бистрите течности мора да се хомогенизираат и дегазираат во ултразвучна бања. Ако течноста од примерокот содржи влакна или честички, потребен е дополнителен чекор на филтрација. Преостанатите масла за гориво и непроѕирните течности се хомогенизираат со неколку чекори на загревање и мешање, а честичките мора да се отстранат со претходно загреан филтер. За непроѕирни течности, потребни се два капилари со спротивен тек за да се одреди кинематичката вискозност.

Честичките се еден од најчестите извори на грешки. Доколку примерокот содржи влакна или цврсти честички, потребна е филтрација. Потребното сито за филтрација има големина на порите од 75 µm, па затоа честичките поголеми од 75 µm мора да се филтрираат. Покрај честичките во примерокот, честичките прашина во капиларот, исто така, можат да предизвикаат погрешни мерења. Следствено, правилното складирање и внимателното чистење на капиларите се од суштинско значење.

Стандардно, примероците од нафта може да се мерат со рачни или автоматски стаклени капиларни вискозиметри. Капиларите од типот Освалд, со суспендирано ниво и со спротивен проток специфицирани во ASTM D445 може да се користат за различни примероци и опсези на вискозитет. Овие вискозиметри вклучуваат стаклени капилари, капиларни држачи, единица за контрола на температурата, бања со контролирана температура, термометар, течност за бања погодна за мерната температура и уред за мерење на време што ги исполнува потребните спецификации на стандардот.

Според стандардот ASTM, кинематската вискозност и динамичката вискозност треба да се наведат во милиметри на квадратна секунда (mm2/s) и милипаскални секунди (mPa·s).

Алтернативниот стандард за мерења на вискозитет е стандардот „ASTM D7042 Стандарден метод за тестирање на динамичка вискозност и густина на течности (и пресметка на кинематичка вискозност) со Стабингеров вискометар“.

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот „ASTM D445 Стандарден метод за тестирање за кинематичка вискозност на транспарентни и непроѕирни течности (вклучувајќи пресметка на динамичка вискозност)“.