การทดสอบการกัดกร่อนของโอโซน

การทดสอบการกัดกร่อนของโอโซน

อุปกรณ์และท่อทั้งหมดที่สัมผัสกับโอโซนจะต้องทำจากวัสดุที่ทนต่อโอโซนซึ่งสามารถทนต่อกิจกรรมการเจาะและออกซิไดซ์ของโอโซนได้ โอโซนอาจทำให้วัสดุแตกร้าว เปราะ สูญเสียความแข็งแรง และเกิดการย่อยสลายในรูปแบบอื่นๆ

การทดสอบการกัดกร่อนของโอโซน

วัสดุที่ไม่เหมาะสำหรับการสัมผัสกับโอโซน ได้แก่ ยางธรรมชาติ ยางโพลีบิวทาไดอีน โฟมโพลียูรีเทน พีวีซี (โพลีไวนิลคลอไรด์) และโฟมโพลีสไตรีน

ความต้านทานต่อโอโซนหมายถึงความสามารถของวัสดุในการต้านทานผลกระทบจากการสัมผัสกับโอโซน ซึ่งเป็นออกซิเจนในรูปแบบที่มีปฏิกิริยาสูง วัสดุทนโอโซนสามารถทนต่อการสัมผัสโอโซนได้โดยไม่ย่อยสลายหรือสลายตัว ทำให้ทนทานและใช้งานได้ยาวนานยิ่งขึ้น

ตัวอย่างเช่น เทฟลอน (polytetrafluoroethylene หรือ PTFE) มีความทนทานต่อโอโซน เทฟล่อนขึ้นชื่อในด้านความทนทานต่อโอโซนและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ เช่น ความร้อน ความชื้น และสารเคมีได้ดีเยี่ยม วัสดุพลาสติกไม่ทนต่อโอโซน โอโซนสามารถสลายวัสดุพลาสติกเมื่อเวลาผ่านไป วัสดุพลาสติกอาจสูญเสียความแข็งแรงและคุณสมบัติเชิงกลอื่นๆ แม้ในระดับโอโซนต่ำมากก็ตาม สารเติมแต่งอาจเพิ่มความต้านทานต่อโอโซนของพลาสติกบางชนิด อีลาสโตเมอร์และยางมีความอ่อนไหวต่อความเสียหายของโอโซนเป็นพิเศษ โดยทั่วไปเหล็กกล้าไร้สนิมถือเป็นวัสดุที่มีความทนทานต่อโอโซนสูง แต่ภายใต้สภาวะบางประการ โดยเฉพาะเหล็กที่มีปริมาณโครเมียมและนิกเกิลสูง สเตนเลสสามารถทำปฏิกิริยากับโอโซน ทำให้เกิดรูพรุนและการกัดกร่อนได้

โอโซนสามารถกัดกร่อนได้ เมื่อโอโซนทำปฏิกิริยากับพื้นผิวของวัสดุ จะทำให้เกิดสารออกซิไดซ์ที่โจมตีพื้นผิวและทำให้เกิดการกัดกร่อน เนื่องจากโอโซนสามารถเร่งกระบวนการกัดกร่อนได้ จึงอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนในวัสดุที่สึกกร่อนหรือเสื่อมสภาพอยู่แล้วได้เช่นกัน

ท่อประเภทต่อไปนี้ทนทานต่อโอโซน:

  • ท่อเทฟล่อน: ท่อประเภทนี้ทำจากตระกูลโพลีเมอร์สังเคราะห์ฟลูออโรโพลีเมอร์ซึ่งมีความทนทานต่อโอโซนสูง ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้กับก๊าซโอโซน
  • เหล็กกล้าไร้สนิม (ซีรีส์ 316): ท่อสเตนเลสสตีลที่ทำจากวัสดุนี้เป็นวัสดุทั่วไปที่ใช้ในการใช้งานโอโซนเปียก เนื่องจากมีความทนทานต่อโอโซน แข็งแรง และทนทานเป็นเลิศ
  • ท่อซิลิโคน: เป็นวัสดุท่อที่มีความยืดหยุ่นซึ่งมักใช้ในการใช้งานทางการแพทย์และอาหาร ซิลิโคนขึ้นชื่อในเรื่องความทนทานต่อก๊าซโอโซนสูง

ระดับที่ซีลจะได้รับผลกระทบจากการสัมผัสโอโซนขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงความเข้มข้นของโอโซน อุณหภูมิ ความชื้น และระยะเวลาในการสัมผัส ซีลที่ทำจากวัสดุทนโอโซนมากกว่ามีโอกาสเสียหายน้อยกว่าซีลที่ทำจากยางธรรมชาติหรือวัสดุอื่นที่ทนโอโซนน้อยกว่า

วิธีทดสอบที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลซึ่งใช้ในการวัดความต้านทานต่อโอโซนคือมาตรฐาน "EN/ISO 1431 ยาง วัลคาไนซ์ หรือเทอร์โมพลาสติก - ความต้านทานต่อการแตกร้าวของโอโซน" ซึ่งอิงตามมาตรฐานยุโรปและเผยแพร่โดยองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้เกี่ยวข้องกับการวางตัวอย่างสายพานยางในห้องทดสอบโอโซนภายใต้ความตึงเครียด (เช่น การยืดตัว 20 เปอร์เซ็นต์) และปล่อยให้ตัวอย่างสัมผัสกับโอโซนที่มีความเข้มข้นสูงตามระยะเวลาที่กำหนด (เช่น สูงสุด 96 ชั่วโมง)

มาตรฐานนี้ประกอบด้วยส่วนต่อไปนี้ภายใต้ชื่อเดียวกัน:

  • ในมาตรฐาน “ISO 1431-1 ส่วนที่ 1: การทดสอบแรงดึงแบบสถิตและไดนามิก” วัสดุวัลคาไนซ์หรือเทอร์โมพลาสติกจะถูกสัมผัสกับอากาศที่มีความเข้มข้นของโอโซนในระดับหนึ่งภายใต้ความเค้นแรงดึงแบบสถิตหรือไดนามิก ที่อุณหภูมิที่กำหนดและหากจำเป็น ที่ มีการอธิบายความชื้นสัมพัทธ์บางประการภายใต้สภาวะที่ไม่มีผลกระทบจากแสงโดยตรง ขั้นตอนเหล่านี้ใช้การสังเกตด้วยสายตาหรือการวิเคราะห์ภาพเพื่อประเมินการก่อตัวและการเติบโตของรอยแตกร้าว การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพหรือทางเคมีที่เกิดจากการได้รับสัมผัสสามารถกำหนดได้ด้วยวิธีนี้ วิธีการอ้างอิงและวิธีการอื่นในการกำหนดความเข้มข้นของโอโซนมีอธิบายไว้ในมาตรฐาน ISO 1431-3
  • มาตรฐาน “ISO 1431-2 ส่วนที่ 2: การทดสอบแรงดึงแบบไดนามิก” อธิบายวิธีการที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในการประมาณความต้านทานการแตกร้าวของยางวัลคาไนซ์หรือยางเทอร์โมพลาสติกภายใต้ความเค้นแรงดึงแบบไดนามิก ในอากาศที่มีโอโซน ในกรณีที่ไม่มีผลกระทบของแสงโดยตรง ที่อุณหภูมิที่กำหนดและความเข้มข้นที่กำหนด ในที่นี้ จำเป็นต้องระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งเมื่อพยายามเชื่อมโยงผลการทดสอบกับประสิทธิภาพการบริการ เนื่องจากความต้านทานต่อโอโซนสัมพัทธ์ของยางชนิดต่างๆ อาจแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับสภาวะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเข้มข้นและอุณหภูมิของโอโซน
  • มาตรฐาน “ISO 1431-3 การอ้างอิงและวิธีการทางเลือกในการกำหนดความเข้มข้นของโอโซนในห้องทดสอบในห้องปฏิบัติการ” อธิบายวิธีทดสอบสามวิธีสำหรับการกำหนดความเข้มข้นของโอโซนในห้องทดสอบในห้องปฏิบัติการ:
    • วิธี A การดูดกลืนแสง UV: นี่เป็นวิธีการอ้างอิงและใช้เป็นเครื่องมือสอบเทียบสำหรับวิธีอื่น B ​​และ C
    • วิธี B เทคนิคการใช้เครื่องมือ: B1 เคมีไฟฟ้า และ B2 เคมีเรืองแสง
    • วิธี C เทคนิคเคมีเปียก: ขั้นตอนที่ 1 ขั้นตอนที่ 2 และขั้นตอนที่ 3

ในบรรดาการศึกษาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินผลจำนวนมากสำหรับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ องค์กรของเรายังให้บริการทดสอบการกัดกร่อนของโอโซนด้วยพนักงานที่ผ่านการฝึกอบรมและเชี่ยวชาญ และอุปกรณ์เทคโนโลยีขั้นสูง

WhatsApp