ISO 2782-1 ยางวัลคาไนซ์หรือเทอร์โมพลาสติก - การกำหนดความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซ - ส่วนที่ 1: วิธีแรงดันแตกต่าง
มาตรฐาน “ISO 2782-1 ยางวัลคาไนซ์หรือเทอร์โมพลาสติก - การกำหนดความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซ - ส่วนที่ 1: วิธีแรงดันแตกต่าง” ที่พัฒนาโดยองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) อธิบายสามวิธีในการพิจารณาความสามารถในการซึมผ่านของยางวัลคาไนซ์หรือยางเทอร์โมพลาสติกกับก๊าซ ภายใต้ความกดดันที่แตกต่างกัน วิธีการเหล่านี้ได้แก่:
- วิธีการเซ็นเซอร์ความดัน (ใช้สุญญากาศ): วิธีการนี้ใช้เพื่อกำหนดอัตราการส่งผ่านก๊าซ สัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซ สัมประสิทธิ์การแพร่กระจายของก๊าซ และสัมประสิทธิ์ความสามารถในการละลายของก๊าซ
- วิธีการเซ็นเซอร์แบบง่าย (โดยใช้แรงกด): วิธีการนี้ใช้เพื่อกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซเท่านั้น
- วิธีแก๊สโครมาโตกราฟี: วิธีการนี้ใช้เพื่อกำหนดอัตราการส่งผ่านก๊าซและสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซ
วิธีการเหล่านี้ใช้กับยางวัลคาไนซ์และยางเทอร์โมพลาสติกที่มีความแข็งไม่น้อยกว่า 35 IRHD (ระดับความแข็งของยางสากล) และกับทั้งก๊าซเดี่ยวและก๊าซผสม
เพื่อวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ ให้ใช้ข้อกำหนดและคำจำกัดความต่อไปนี้:
- อัตราการส่งก๊าซคือจำนวนโมลของก๊าซทดสอบที่ผ่านชิ้นทดสอบ ต่อหน่วยพื้นที่ ต่อหน่วยเวลา โดยมีค่าความแตกต่างความดันย่อยระหว่างสองด้านของชิ้นทดสอบ
- ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซ คือจำนวนโมลของก๊าซทดสอบที่ผ่านชิ้นทดสอบที่มีความหนาต่อหน่วยต่อหน่วยพื้นที่ ต่อหน่วยเวลา โดยมีหน่วยความต่างของแรงดันย่อยระหว่างทั้งสองด้านของชิ้นทดสอบ
- ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของก๊าซคือปริมาณของก๊าซทดสอบที่ผ่านการแพร่กระจายผ่านชิ้นทดสอบที่มีความหนาต่อหน่วยต่อหน่วยพื้นที่ ต่อหน่วยเวลา เมื่อมีหน่วยไล่ระดับความเข้มข้นของก๊าซทั่วทั้งชิ้นทดสอบ
- ค่าสัมประสิทธิ์ความสามารถในการละลายของก๊าซคือความเข้มข้นของก๊าซทดสอบในชิ้นทดสอบหารด้วยความดันย่อยของก๊าซทดสอบที่พื้นผิวของชิ้นทดสอบ
- กราฟการนำก๊าซ (เส้นโค้งวิธีเซ็นเซอร์ความดัน) คือแผนภาพของการเปลี่ยนแปลงความดันที่ด้านความดันต่ำของเซลล์ทดสอบเทียบกับเวลาจนกระทั่งการนำก๊าซเข้าสู่สถานะคงที่
เมื่อทำการทดสอบ พื้นที่ของเซลล์ทดสอบที่ได้รับการบำรุงรักษาที่อุณหภูมิคงที่จะถูกแบ่งออกเป็นด้านแรงดันสูงและด้านความดันต่ำโดยชิ้นทดสอบ ด้านแรงดันสูงของเซลล์เต็มไปด้วยก๊าซทดสอบ ปริมาณก๊าซที่ปล่อยออกมาจากชิ้นทดสอบไปยังด้านแรงดันต่ำจะถูกกำหนดโดยเซ็นเซอร์ความดันหรือแก๊สโครมาโตกราฟี ในวิธีเซ็นเซอร์ความดัน จะมีการสร้างค่าเฉลี่ยสำหรับส่วนผสมของก๊าซโดยการวัดอัตราการส่งผ่านก๊าซ สัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซ สัมประสิทธิ์การแพร่กระจายของก๊าซ และสัมประสิทธิ์ความสามารถในการละลายของก๊าซ
เฉพาะวิธีเซ็นเซอร์ความดันแบบง่ายเท่านั้นที่จะวัดค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของก๊าซ ในวิธีแก๊สโครมาโตกราฟี สามารถตรวจวัดก๊าซทดสอบที่มีไอน้ำได้ และยังวิเคราะห์ส่วนผสมของก๊าซเพื่อระบุส่วนประกอบได้อีกด้วย
อุปกรณ์ที่ใช้ในวิธีเซ็นเซอร์ความดันประกอบด้วยเซลล์ทดสอบ เซ็นเซอร์ความดัน ห้องจ่ายก๊าซทดสอบ ปั๊มสุญญากาศ และท่อและวาล์วที่เกี่ยวข้อง:
- เซลล์ทดสอบประกอบด้วยสองส่วน: ด้านแรงดันต่ำและด้านแรงดันสูง เมื่อใส่ชิ้นทดสอบเข้าไป พื้นที่การส่งก๊าซจะถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจน ด้านแรงดันสูงมีช่องทางเข้าเพื่อจ่ายก๊าซทดสอบ และเซ็นเซอร์ความดันเชื่อมต่อกับด้านแรงดันต่ำเพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงแรงดันที่เกิดจากก๊าซที่ส่งผ่านชิ้นทดสอบ พื้นผิวของเซลล์ทั้งสองส่วนที่สัมผัสกับชิ้นทดสอบจะต้องเรียบและเรียบเพื่อป้องกันการรั่วไหลของก๊าซ
- อาจใช้ปะเก็น เช่น โอริงระหว่างพื้นที่เหล่านี้กับชิ้นทดสอบ ซึ่งในกรณีนี้อัตราการนำก๊าซของปะเก็นควรต่ำกว่าอัตราการนำก๊าซของวัสดุที่ทดสอบอย่างมีนัยสำคัญ และไม่ควรส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ ของการทดสอบ วัสดุของเซลล์ทดสอบจะต้องเฉื่อยกับก๊าซทดสอบและต้องไม่ดูดซับก๊าซที่ใช้ เส้นผ่านศูนย์กลางของพื้นที่ส่งก๊าซควรอยู่ระหว่าง 10 มม. ถึง 150 มม. ขึ้นอยู่กับความเร็วการส่งก๊าซที่คาดหวัง
- เซลล์จะต้องติดตั้งระบบทำความร้อนที่สามารถเพิ่มอุณหภูมิได้ถึง 80 องศา ความแม่นยำของอุณหภูมิควรเป็นอุณหภูมิระหว่าง 40 องศาถึง 80 องศาบวก/ลบ 1 องศา ตัวอย่างของระบบทำความร้อน ได้แก่ แจ็คเก็ตทำความร้อนไฟฟ้าและเตาอบที่ออกแบบมาเพื่อยึดเซลล์ทดสอบและห้องจ่ายก๊าซทดสอบ
- ส่วนรองรับชิ้นทดสอบเป็นชิ้นส่วนที่ติดตั้งบนด้านแรงดันต่ำของเซลล์ทดสอบเพื่อป้องกันการเสียรูปของชิ้นทดสอบเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านแรงดันสูงและด้านความดันต่ำ สามารถใช้วัสดุใดๆ ที่ไม่ส่งผลต่อผลการทดสอบ เช่น กระดาษกรอง หรือตะแกรงลวดก็ได้ เมื่อใช้กระดาษกรอง แนะนำให้ใช้กระดาษประเภทที่ใช้ในการวิเคราะห์ทางเคมีที่มีความหนา 0,1 มม. ถึง 0,3 มม. ขึ้นอยู่กับความลึกของด้านแรงดันต่ำของเซลล์
- เซ็นเซอร์วัดแรงดันหนึ่งในสองตัวคือเซ็นเซอร์ที่สามารถอ่านค่าได้ 5 Pa หรือดีกว่า เพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงดันที่ด้านแรงดันต่ำของเซลล์ทดสอบ เกจวัดสุญญากาศไร้สารปรอท เซ็นเซอร์ชนิดไดอะแฟรมอิเล็กทรอนิกส์ หรือเซ็นเซอร์อื่นที่เหมาะสมถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์ความดันนี้ เซ็นเซอร์ความดันอีกสองตัวที่สามารถอ่านค่าได้ 1 เปอร์เซ็นต์หรือดีกว่า จะถูกใช้เพื่อวัดความดันของถังจ่ายก๊าซทดสอบ
- ห้องจ่ายก๊าซทดสอบคือการจ่ายก๊าซทดสอบที่แรงดันคงที่ไปยังด้านแรงดันสูงของเซลล์ทดสอบ ปริมาตรของห้องต้องเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าในระหว่างการทดสอบ แรงดันตกที่ด้านแรงดันสูงเนื่องจากการนำก๊าซทดสอบจากชิ้นทดสอบไปยังด้านแรงดันต่ำจะต้องไม่เกินร้อยละ 1 ของแรงดันทดสอบ
- ปั๊มสุญญากาศคือปั๊มที่สามารถอพยพเซลล์ทดสอบไปที่แรงดัน 10 Pa หรือน้อยกว่า
- เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิเป็นเซ็นเซอร์ที่วางอยู่ในเซลล์ทดสอบที่ใช้วัดอุณหภูมิทดสอบและสามารถอ่านค่าได้ 0,1 องศาหรือดีกว่า
ในบรรดาการศึกษาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินผลจำนวนมากที่องค์กรของเราจัดเตรียมไว้สำหรับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ โดยมีพนักงานที่ผ่านการฝึกอบรมและเชี่ยวชาญ และอุปกรณ์เทคโนโลยีขั้นสูง "ISO 2782-1 ยาง วัลคาไนซ์หรือเทอร์โมพลาสติก - การกำหนดความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซ - ส่วนที่ 1 : วิธีแรงดันแตกต่าง อีกทั้งยังให้บริการทดสอบที่กำหนดในมาตรฐาน ”
