ASTM E96/E96M-22a Malzemelerin Su Buharı İletim Oranının Gravimetrik Belirlenmesine Yönelik Standart Test Yöntemleri

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM E96/E96M-22a Malzemelerin su buharı iletim oranının gravimetrik belirlenmesine yönelik standart test yöntemleri” standardında, kağıt, plastik filmler, diğer levha malzemeleri, kaplamalar, köpükler, suntalar, alçı ve sıva ürünleri, ahşap ürünleri ve plastikler gibi malzemelerin su buharı iletim oranının belirlenmesine yönelik test yöntemleri açıklanmaktadır. Su buharı iletim oranının ölçülmesine yönelik iki temel yöntem şunlardır: kurutucu yöntemi ve su yöntemi. Bu testlerde, numuneden geçen buharla birlikte istenen sıcaklık ve yan yana nem koşulları kullanılır. Kullanılan test koşulları kullanıcının takdirindedir, ancak her durumda sonuçlarla birlikte raporlanır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda ASTM C168 standardında verilen terimler ve tanımlar yanı sıra şu tanımlar geçerlidir:

• Su buharı geçirgenliği, belirtilen sıcaklık ve nem koşulları altında, iki belirli yüzey arasındaki birim buhar basınç farkından kaynaklanan, birim kalınlıktaki düz malzemenin birim alanından geçen su buharı iletiminin zaman oranını ifade eder. Geçirgenlik bir malzemenin özelliğidir, ancak bir malzeme gibi performans gösteren bir cismin geçirgenliği kullanılabilir. Geçirgenlik, geçirgenlik ve kalınlığın aritmetik çarpımıdır.
• Su buharı kalıcılığı, belirtilen sıcaklık ve nem koşulları altında, iki belirli yüzey arasındaki birim buhar basınç farkından kaynaklanan, düz malzemenin veya yapının birim alanından geçen su buharı iletiminin zaman oranını ifade eder. Kalıcılık bir performans değerlendirmesidir ve bir malzemenin özelliği değildir.
• Su buharı iletim oranı, bir cismin birim alanından, belirli paralel yüzeylere dik, her yüzeydeki sıcaklık ve nemin belirli koşulları altında, birim zamanda geçen sabit su buharı akışıdır.

Kurutucu yönteminde, test numunesi, kurutucu içeren en son kabın açık ağzına yerleştirilir ve düzenek kontrollü bir atmosfere yerleştirilir. Numuneden kurutucuya doğru su buharı hareket hızını belirlemek için periyodik tartımlar kullanılır.

Su yönteminde, kap damıtılmış su içerir ve tartımlar, numuneden sudan kontrollü atmosfere doğru buhar hareket hızını belirlemek için kullanılır.

Ortak bir kontrollü atmosfer verildiğinde, buhar basıncı farkı her iki yöntemde de nominal olarak aynıdır, ancak su yöntemi numuneyi daha yüksek neme maruz bırakır ve bu da potansiyel olarak malzeme boyunca su buharı iletimini etkiler. Kontrollü atmosfer sıcaklığı ve nem seviyeleri kullanıcı tarafından seçilir.

Bu testlerin amacı, basit bir cihaz vasıtasıyla, uygun birimlerle ifade edilen malzemelerden geçen su buharı transfer hızı için güvenilir değerler elde etmektir. Bir dizi test koşulu altında bir yöntemle elde edilen su buharı iletim oranı değeri, mutlaka başka bir dizi koşul altında başka bir yöntem kullanılarak elde edilecek değeri göstermez. Su buharı iletim oranının farklı bağıl nemdeki bağımlılığının belirlenmesine ilişkin tartışma standart ekinde yer almaktadır (Ek X3) (belirli bir sıcaklıkta). Yaygın olarak kullanılan test koşulları Ek X1’de listelenmiştir, ancak listelenenlerin dışında ve gerçek kullanımdaki malzemenin maruz kalma koşullarına yakın olan test koşullarının seçimine izin verilir. Sınıflandırma veya uyumluluk amaçları için testler yapıldığında, çevresel koşullar genellikle ürün standart özelliklerinde tanımlanır.

Testler yapılırken malzeme, test edilen malzeme veya ürüne uygulanabilir standart örnekleme yöntemlerine uygun olarak örneklenmelidir. Homojen malzemeler için numune tekdüze kalınlıkta olmalıdır. Bir ürünün karşıt yüzleri farklı olduğunda, iki yüz ayırt edici tanımlama ile belirtilmelidir.

Test numuneleri test edilen malzemeyi temsil etmelidir. Bir ürün sadece bir konumda kullanılmak üzere tasarlandığında, üç numune buhar akışı belirtilen yönde olacak şekilde aynı yöntemle test edilmelidir. Bir ürünün yüzeyleri ayırt edilemez olduğunda, üç numune aynı yöntemle test edilmelidir. Bir ürünün yüzeyleri farklı olduğunda ve buhar kaynağının konumu kurulumdan bağımsız olduğunda, altı numune aynı yöntemle test edilmelidir, üçü buhar akışı her yönde olacak şekilde test edilmeli ve bu şekilde raporlanmalıdır. Her iki yönelim için de boş bir numune gereklidir.

Homojen bileşime ve fiziksel yapıya sahip malzemeler, su buharı geçirgenliğini belirlemek için herhangi bir kalınlıkta test edilmelidir. Geçirgenliği belirlerken, numune en az 12,5 mm kalınlığında olmalıdır.

Katmana göre fiziksel yapısı değişen tekil bir malzemeden yapılmış bir levha, örneğin doğal kabuklu köpük plastik veya kauçuk, kullanım kalınlığında test edilmelidir.

Bir malzeme çukurlu veya dokulu bir yüzeye sahipse, test edilen genel kalınlık, kullanım kalınlığından azsa, her iki yüzündeki maksimum çukur derinliklerinin toplamının en az beş katı olmalıdır.

Yalıtım buhar geciktirici sistemlerinde kullanılan basınca duyarlı yapıştırıcı ile kapatılmış ek yerlerini test ederken, numuneler ASTM C1809 standardına göre hazırlanır.

Tüm testler, kabın içine kurutucu veya su konulmaması dışında, diğerleri gibi test edilecek ek bir boş numune gerektirir. Bu boş numunenin değiştirilmiş kap ağırlıklarını belirlemek için kullanılmaması, testin tamamlanması için gereken süreyi önemli ölçüde artırabilir. Su buharı iletiminin dengeye ulaşma süresi, kalınlığın karesi ile artar. Bazı kalın, özellikle higroskopik malzemelerin denge koşullarına ulaşması 60 güne kadar sürebilir.

Boş numune, barometrik basınç değişimlerinin etkilerini ortadan kaldırmak için kullanılır ve kaldırma kuvveti düzeltmeleri, higroskopik malzemelerin nem değişimleri ve kürlenmemiş numunelerin kütle değişimleri ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu, daha basit, daha doğru hesaplamalar sağlar ve sabit durum kütle değişimini belirleme süresini azaltır.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM E96/E96M-22a Malzemelerin su buharı iletim oranının gravimetrik belirlenmesine yönelik standart test yöntemleri” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.