ISO 2782-1 Kauczuk wulkanizowany lub termoplastyczny – Oznaczanie przepuszczalności gazów – Część 1: Metody różnicy ciśnień

Norma „ISO 2782-1 Kauczuk wulkanizowany lub termoplastyczny – Oznaczanie przepuszczalności gazów – Część 1: Metody różnicy ciśnień” opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) opisuje trzy metody określania przepuszczalności gazów wulkanizowanego lub termoplastycznego kauczuku pod różnymi ciśnieniami cząstkowymi. Metody te obejmują:

• Metoda czujnika ciśnienia (wykorzystująca próżnię): Metodę tę stosuje się do określenia szybkości przepuszczania gazu, współczynnika przepuszczalności gazu, współczynnika dyfuzji gazu i współczynnika rozpuszczalności gazu.
• Uproszczona metoda czujnikowa (wykorzystująca przyłożone ciśnienie): Metodę tę stosuje się wyłącznie do określenia współczynnika przepuszczalności gazu.
• Metoda chromatografii gazowej: Metodę tę stosuje się do określenia szybkości przepuszczania gazu i współczynnika przepuszczalności gazu.

Metody te mają zastosowanie do kauczuków wulkanizowanych i termoplastycznych o twardości nie mniejszej niż 35 IRHD (międzynarodowy wskaźnik twardości kauczuku) oraz do pojedynczych gazów i mieszanin gazów.

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

• Szybkość przenikania gazu to liczba moli gazu testowego przechodzącego przez próbkę do badań, na jednostkę powierzchni, w jednostce czasu, przy jednostkowej różnicy ciśnień cząstkowych pomiędzy dwiema stronami próbki do badań.
• współczynnik przepuszczalności gazu, Jest to liczba moli gazu testowego przechodzących przez próbkę do badań o jednostkowej grubości, na jednostkę powierzchni, w jednostce czasu, przy jednostkowej różnicy ciśnień cząstkowych po obu stronach próbki do badań.
• Współczynnik dyfuzji gazu to ilość gazu testowego przechodzącego w wyniku dyfuzji przez próbkę badaną o jednostkowej grubości, na jednostkę powierzchni i w jednostce czasu, gdy na próbce badanej występuje jednostkowy gradient stężenia gazu.
• Współczynnik rozpuszczalności gazu to stężenie gazu testowego w próbce podzielone przez ciśnienie cząstkowe gazu testowego na powierzchni próbki.
• Krzywa przewodnictwa gazu (krzywa metody czujnika ciśnienia) to wykres zmiany ciśnienia po stronie niskiego ciśnienia komory testowej w funkcji czasu, aż przewodnictwo gazu osiągnie stan ustalony.

Podczas wykonywania badań przestrzeń komory badawczej utrzymywana w stałej temperaturze jest dzielona próbką na stronę wysokiego i niskiego ciśnienia. Strona wysokiego ciśnienia komory jest wypełniona gazem testowym. Ilość gazu emitowanego z próbki do strony niskiego ciśnienia określa się za pomocą czujnika ciśnienia lub chromatografu gazowego. W metodzie czujnika ciśnienia średnią wartość mieszaniny gazów wyznacza się poprzez pomiar szybkości przenikania gazu, współczynnika przepuszczalności gazu, współczynnika dyfuzji gazu i współczynnika rozpuszczalności gazu.

Jedynie w uproszczonej metodzie czujnika ciśnienia mierzony jest współczynnik przepuszczalności gazu. W metodzie chromatografii gazowej można dokonywać pomiarów na gazach badawczych zawierających parę wodną, ​​a także analizować mieszaniny gazów w celu identyfikacji składników.

Sprzęt stosowany w metodzie czujnika ciśnienia składa się z komory testowej, czujników ciśnienia, komory dostarczającej gaz testowy, pompy próżniowej oraz powiązanych rurociągów i zaworów:

• Komora testowa składa się z dwóch części: strony niskiego ciśnienia i strony wysokiego ciśnienia. Po włożeniu do niej badanego obszaru obszar przesyłu gazu jest wyraźnie określony. Strona wysokiego ciśnienia posiada otwór wlotowy do dostarczania gazu testowego, a do strony niskiego ciśnienia podłączony jest czujnik ciśnienia w celu wykrycia zmiany ciśnienia spowodowanej gazem przechodzącym przez próbkę badaną. Powierzchnie dwóch połówek kuwety stykających się z badanym elementem muszą być gładkie i płaskie, aby zapobiec wyciekowi gazu.
• Pomiędzy tymi obszarami a badaną częścią można zastosować uszczelkę, taką jak o-ring, w takim przypadku współczynnik przewodzenia gazu przez uszczelkę powinien być znacznie niższy niż współczynnik przewodzenia gazu przez badany materiał i tym samym nie powinien mieć wpływu na wynik testu. Materiał komory badawczej musi być obojętny w stosunku do gazu testowego i nie może wchłaniać użytego gazu. Średnica obszaru przesyłu gazu powinna wynosić od 10 mm do 150 mm w zależności od przewidywanej prędkości przesyłu gazu.
• Ogniwo musi być wyposażone w system grzewczy, który może podnieść temperaturę do 80 stopni. Dokładność temperatury powinna dotyczyć temperatur od 40 stopni do 80 stopni plus/minus 1 stopień. Przykładami systemu grzewczego są elektryczny płaszcz grzewczy i piec przeznaczony do przechowywania komory testowej i komory dostarczania gazu testowego.
• Podpora próbki do badań to część instalowana po stronie niskiego ciśnienia komory testowej, aby zapobiec odkształceniu próbki do badań na skutek różnicy ciśnień pomiędzy stroną wysokiego i niskiego ciśnienia. Można zastosować dowolny materiał, który nie ma wpływu na wynik badania, taki jak bibuła filtracyjna lub siatka druciana. W przypadku stosowania bibuły filtracyjnej zaleca się stosowanie bibuły stosowanej w analizie chemicznej o grubości od 0,1 mm do 0,3 mm, w zależności od głębokości strony niskociśnieniowej kuwety.
• Jeden z dwóch czujników ciśnienia jest czujnikiem zdolnym do odczytu wartości 5 Pa lub większej i służącego do pomiaru zmiany ciśnienia po stronie niskiego ciśnienia komory testowej. Jako czujnik ciśnienia stosuje się wakuometr niezawierający rtęci, elektroniczny czujnik membranowy lub inny odpowiedni czujnik. Drugi z dwóch czujników ciśnienia, umożliwiający odczyt z dokładnością do 1 procent lub lepszą, służy do pomiaru ciśnienia w zbiorniku zasilania gazem testowym.
• Komora zasilania gazem testowym ma za zadanie dostarczać gaz testowy pod stałym ciśnieniem do strony wysokiego ciśnienia komory testowej. Objętość komory musi być wystarczająca, aby podczas badania spadek ciśnienia po stronie wysokiego ciśnienia w wyniku przewodzenia gazu testowego z badanego elementu do strony niskiego ciśnienia nie przekroczył 1% ciśnienia testowego.
• Pompa próżniowa to pompa, która może opróżnić komorę testową do ciśnienia 10 Pa lub mniejszego.
• Czujnik temperatury to czujnik umieszczony w komorze testowej, który służy do pomiaru temperatury testowej i może dać odczyt o wartości 0,1 stopnia lub lepszy.

Nasza organizacja, dysponująca wyszkolonym i specjalistycznym personelem oraz zaawansowanym sprzętem technologicznym, wśród licznych badań, pomiarów, analiz i ocen, które zapewnia przedsiębiorstwom z różnych sektorów, „ISO 2782-1 Kauczuk wulkanizowany lub termoplastyczny – Oznaczanie przepuszczalności gazów – Część 1: Metody różnicy ciśnień Świadczy także usługi badawcze określone w „normach”.