ASTM D1321-16a Petrol Mumlarının İğne Penetrasyonu için Standart Test Yöntemi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından yayınlanan “ASTM D1321-16a Petrol mumlarının iğne penetrasyonu için standart test yöntemi” standardında, standart bir iğnenin penetrasyon derecesinin ölçülmesiyle petrol türevi mumların kıvamının deneysel tahminine yönelik bir test yöntemi açıklanmaktadır. Bu test yöntemi, 250’den büyük olmayan penetrasyona sahip mumlar için geçerlidir.

Bu test yöntemi, “ASTM D5-06e1 Bitümlü malzemelerin penetrasyonu için standart test yöntemi” standardında açıklanan iğne yöntemine çok benzemektedir. Ayrıca greslere ve petrolatuma (vazelin) uygulanabilen koni yöntemleri, sırasıyla “ASTM D217-21a Yağlayıcı gresin konik penetrasyonu için standart test yöntemleri” ve “ASTM D937-07 Vazelin koni penetrasyonu için standart test yöntemi” standartlarında açıklanmıştır.

Cıva, birçok düzenleyici kurum tarafından merkezi sinir sistemi, böbrek ve karaciğer hasarına neden olabilen tehlikeli bir madde olarak belirlenmiştir. Cıva veya buharı, insan sağlığı için zararlı olabilir ve malzemeler için aşındırıcı olabilir. Bu nedenle cıva ve cıva içeren ürünleri kullanırken dikkatli olunmalıdır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda şu tanımlar geçerlidir:

• Penetrasyon, petrol mumu, standart bir iğnenin belirli koşullar altında mumun içine girdiği milimetrenin onda biri cinsinden derinliği ifade eder.
• Penetrometre, belirli bir kuvvet altında belirli bir koni veya iğnenin malzemeye düştüğü derinliği ölçerek yarı sıvıdan yarı katıya malzemelerin kıvamını veya sertliğini ölçen bir aleti ifade eder. Bu test yönteminde, petrol mumunun sertliğini belirlemek için standart bir penetrometre iğnesi kullanılır. Penetrasyon kuvveti, iğnenin, pistonun ve 50 g ağırlığın toplam kütlesi (100 g) ile belirlenir.

Test uygulanırken numune, beklenen donma noktasının veya erime noktasının en az 17 derece üzerine ısıtılır, bir kaba dökülür ve ardından kontrollü koşullar altında hava ile soğutulur. Numune daha sonra bir su banyosunda test sıcaklığında şartlandırılır. Penetrasyon, 100 g yük altında numuneye 5 saniye boyunca standart bir iğne uygulayan bir penetrometre ile ölçülür.

Petrol mumları sertlik açısından farklılık gösterir. İğne penetrasyonu sertliğin bir ölçüsüdür. Sertlik diğer fiziksel özellikler üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.

Bu testlerde kullanılan başlıca ekipman şunlarım içerir: penetrometre, zamanlama cihazı, iğne ve piston, test numune kabı, test odası veya dolabı, su banyosu, termometre ve pirinç plaka.

Test numunesi hazırlanırken, balmumu numunesi, yerel aşırı ısınmayı önlemek için dikkatli davranarak, beklenen donma noktasının veya erime noktasının (sırasıyla ASTM D938-04 ve ASTM D87-04 standartlarında açıklanan test yöntemleri ile belirlendiği şekilde) en az 17 derece üzerine ısıtılır. Numunenin homojen olması ve hava kabarcıklarından arınmış olması gerekir. 23,9 derece artı/eksi 2,2 derece sıcaklıkta tutulan test odasında veya kabinde, pirinç plaka tıpa veya mantar gibi sabit bir desteğe yerleştirilir ve plakanın üst yüzeyi eşit hacimlerde gliserin ve su karışımıyla ıslatılır. Test numunesi kabı plakanın üzerine yerleştirilir ve ardından erimiş balmumu, dışbükey bir menisküs oluşacak şekilde içine dökülür. Kabın ve içindekilerin 23,9 derece artı/eksi 2,2 derecedeki odada 1 saat soğuması beklenir. 1 saatlik soğutmadan sonra, kabın üstündeki fazla mum tıraş edilir ve pirinç plaka çıkarılır. Pürüzsüz mum yüzeyi yukarı yerleştirilir. Numune 1 saat boyunca 0,1 derece test sıcaklığında banyoda şartlandırılır.

Çok sert mumlar bazen test numune kabının duvarlarından uzaklaşır, bu gibi durumlarda numuneyi kabın içine sıkıştırmak mümkündür. Test numune kabına dökülmeden önceki numune sıcaklığı, mum tünelleme şiddetini etkileyebilir. İyi bir uygulama için, numunenin test numune kabına dökülmeden önce erime noktasının yaklaşık 17 derece ila 20 derece üzerine soğutulması önerilir.

Kuruluşumuz, çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verdiği sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, eğitimli ve uzman bir kadro ve gelişmiş teknolojik donanımı ile, “ASTM D1321-16a Petrol mumlarının iğne penetrasyonu için standart test yöntemi” standardında tanımlanan test hizmetleri de vermektedir.