سونیکاتورهای فراصوتی برای آزمون پایداری برشی ASTM D2603
استاندارد ASTM D2603 آزمون پایداری برشی صوتی سیالات هیدرولیک را تحت تنش برشی القاشده با فراصوت شرح می‌دهد. سونیکاتورهای فراصوتی Hielscher به‌عنوان دستگاه‌های قابل‌اعتماد برای ایجاد برش، در آزمون پایداری برشی سیالات هیدرولیک مطابق با ASTM D2603، روش آزمون استاندارد پایداری برشی صوتی روغن‌های حاوی پلیمر، به کار می‌روند.
ASTM D2603 – پایداری برشی فراصوتی روغن‌های حاوی پلیمر
هدف: سیالات هیدرولیک، روغن‌های موتور، سیالات انتقال قدرت خودرو، سیالات تراکتور و سایر سیالات انتقال قدرت در حین کارکرد معمول در معرض نیروهای برشی با درجات مختلف قرار می‌گیرند که می‌تواند به تغییر گرانروی و در پی آن کاهش بازده منجر شود. برای بهبود شاخص گرانروی سیالات هیدرولیک، به این سیالات پلیمر اضافه می‌شود. آزمون ASTM D2603 تغییرات گرانروی سیالات حاوی پلیمر را که در معرض نیروهای برشی القاشده با فراصوت، موسوم به ارتعاشات برشی صوتی، قرار می‌گیرند بررسی می‌کند.
کاربرد: هدف پروتکل ASTM D2603 تعیین گرانروی نمونه است. برای این منظور، نمونه در بشر آزمون قرار داده می‌شود، به دمای تعیین‌شده برای آزمون رسانده می‌شود و با استفاده از یک پروب فراصوتی به‌مدت مشخص‌شده در پروتکل آزمون ASTM D2603 تحت فراصوت‌دهی قرار می‌گیرد. سپس گرانروی حاصلِ سیال اندازه‌گیری و تغییر دقیق گرانروی به‌صورت درصد گزارش می‌شود.
سیالات هیدرولیک
صنعت نفت
علم مواد
کنترل کیفیت
تحقیق و توسعه
روش آزمون مشخص‌شده در پروتکل ASTM D2603 امکان ارزیابی پایداری برشی را با حداقل تداخل عوامل حرارتی و اکسایشی که ممکن است در برخی کاربردها وجود داشته باشند فراهم می‌کند. کاربردپذیری این روش برای سیالات هیدرولیک حاوی پلیمرهای آسان‌برش و نیز پلیمرهای مقاوم به برش تأیید شده است. همبستگی آن با عملکرد در کاربردهای هیدرولیکی نیز اثبات شده است.
سامانه برش فراصوتی UP400St (24kHz, 400W) برای آزمون پایداری برشی صوتی ASTM D2603
برای آزمون پایداری برشی فراصوتی ASTM D2603 به چه تجهیزاتی نیاز دارم؟
- سونیکاتور فراصوتی: یک دستگاه فراصوتی پروبی با نوسان‌ساز دارای فرکانس ثابت و هورن فراصوتی (که پروب یا سونوتْرود نیز نامیده می‌شود). یکی از دستگاه‌های فراصوتی متداول برای آزمون ASTM D2603 عبارت است از UP400ST (24kHz, 400W) با پروب فراصوتی (هورن / سونوتْرود) S24d22.
- حمام آب / یخ: حمام آب خنک‌کننده یا حمام یخ برای حفظ دمای مطلوب، مانند 0°C.
- حسگر دما مانند PT100 (همراه با دستگاه‌های فراصوتی UP400ST ارائه می‌شود)
- بشر Griffin با حجم 50mL، ساخته‌شده از شیشه بوروسیلیکات.
- محفظه عایق صدا (اختیاری): یک جعبه محافظ صوتی که هورن فراصوتی را در بر می‌گیرد تا سطح صدای تولیدشده توسط دستگاه برش صوتی کاهش یابد.
- گرانروی‌سنج: هر گرانروی‌سنج و حمامی که الزامات روش آزمون D445 را برآورده کند، کافی است.
- سیالات مرجع: سیال مرجع اصلی ASTM Reference Fluid A است؛ یک روغن نفتی حاوی پلیمری که قابلیت تخریب بر اثر آشفتگی در نرخ‌های برش بالا را دارد. این روغن دارای خواص معمول زیر است: گرانروی این روغن در 100°C حدود 10٫8 mm2/s (cSt) و در 40°C حدود 58 mm2/s (cSt) است.
سیال مرجع دوم ASTM Reference Fluid B است؛ یک روغن نفتی حاوی پلیمری که قابلیت تخریب بر اثر آشفتگی در نرخ‌های برش بالا را دارد. گرانروی این روغن در 40°C حدود 13٫6 mm2/s (cSt) است.
چرا سونیکاتورهای فراصوتی Hielscher را برای آزمون‌های ASTM D2603 انتخاب کنیم؟
Hielscher Ultrasonics دستگاه‌های برش فراصوتی با عملکرد بالا را برای آزمون‌های پایداری برشی مطابق با ASTM D2603 و ASTM D5621 عرضه می‌کند. دستگاه‌های برش فراصوتی Hielscher با فرکانس ثابت و توان برشی فراصوتی قابل‌اعتماد، برای ارزیابی پایداری برشی سیالات هیدرولیک ایدئال هستند. سونیکاتورهای Hielscher به نرم‌افزار و تنظیمات هوشمند مجهز هستند که انجام آزمون‌های پیشرفته مطابق با استانداردهای ASTM را امکان‌پذیر می‌کنند. منو به‌آسانی از طریق نمایشگر لمسی دیجیتال یا کنترل از راه دور با مرورگر در دسترس است. در حالی که فرکانس ثابت است، که برای دستیابی به نتایج قابل‌اعتماد فراصوت‌دهی و رعایت استانداردهای ASTM اهمیت دارد، دامنه را می‌توان به‌دقت برای دستیابی به اثر ضربه‌ای مطلوبِ حرکت نوسانی تنظیم کرد.
کالیبراسیون سونیکاتورهای Hielscher ساده است و می‌توان آن را به‌سرعت و به‌آسانی از طریق منوی پیشرفته انجام داد. همه سونیکاتورهای دیجیتال به حسگر دمای قابل‌اتصال مجهز هستند که دمای نمونه را به‌طور پیوسته ثبت کرده و به مولد فراصوت بازمی‌فرستد؛ در آنجا همه داده‌های مهم فراصوت‌دهی، مانند دامنه، زمان و مدت فراصوت‌دهی، دما و فشار (در صورت نصب حسگر فشار)، به‌طور خودکار روی کارت SD داخلی ثبت می‌شوند. این قابلیت‌های هوشمند انجام آزمون‌های برش فراصوتی قابل‌اعتماد و تکرارپذیر را امکان‌پذیر می‌کنند و کار با دستگاه را آسان و ایمن می‌سازند.
دستگاه‌های Hielscher Ultrasonics برای آزمون‌های پایداری برشی با هر دو استاندارد ASTM D-2603 و D-5621 مطابقت دارند.
- دامنه ثابت
- نرم‌افزار هوشمند با زمان‌سنج برای تعیین دقیق مدت فراصوت‌دهی
- صفحه‌نمایش لمسی دیجیتال رنگی
- تنظیمات هوشمند
- منوی آسان‌فهم
- ثبت خودکار داده‌ها روی کارت SD
- حسگر دمای یکپارچه
- روشنایی نمونه
- کنترل دقیق
- کالیبراسیون آسان
- نتایج تکرارپذیر
با ما تماس بگیرید! / از ما بپرسید!
مدل‌های مختلف سونوتْرود (پروب / هورن) برای دستگاه برش صوتی UP400ST، مناسب برای ASTM D2603 – روش آزمون استاندارد پایداری برشی صوتی روغن‌های حاوی پلیمر
منابع علمی / مراجع
- ASTM D2603-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Polymer-Containing Oils, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
- ASTM D5621-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Hydraulic Fluids, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
دامنه کاربرد پروتکل آزمون پایداری برشی فراصوتی ASTM D2603
- این روش آزمون، ارزیابی پایداری برشی سیالات هیدرولیک را بر اساس گرانروی نهایی حاصل از تابش امواج به نمونه‌ای از سیال هیدرولیک در یک نوسان‌ساز صوتی پوشش می‌دهد.
- شواهدی ارائه شده است که نشان می‌دهد میان تخریب برشی ناشی از نوسان صوتی و تخریب حاصل از روش آزمون پمپ پره‌ای، همبستگی خوبی وجود دارد.
در این روش آزمون، میلی‌متر مربع بر ثانیه (mm2/s)، که یکی از واحدهای SI است، به‌عنوان واحد گرانروی استفاده می‌شود. برای اطلاع، واحد معادل آن، cSt، در پرانتز نشان داده شده است. - این استاندارد ادعا نمی‌کند که به همه ملاحظات ایمنی احتمالی مرتبط با استفاده از آن می‌پردازد. مسئولیت تدوین رویه‌های مناسب ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست و تعیین قابلیت اعمال محدودیت‌های مقرراتی پیش از استفاده، بر عهده کاربر این استاندارد است.
- این استاندارد بین‌المللی مطابق با اصول پذیرفته‌شده بین‌المللی استانداردسازی تدوین شده است؛ اصولی که در تصمیم‌نامه اصول تدوین استانداردها، راهنماها و توصیه‌های بین‌المللی، صادرشده از سوی کمیته موانع فنی تجارت (TBT) سازمان تجارت جهانی، تعیین شده‌اند.
Hielscher Ultrasonics هموژنایزرهای فراصوتی با عملکرد بالا را در مقیاس‌های آزمایشگاهی تا صنعتی تولید می‌کند.