Máy siêu âm dùng để thử nghiệm độ ổn định cắt theo ASTM D2603

Tiêu chuẩn ASTM D2603 mô tả phép thử độ ổn định cắt bằng sóng âm của chất lỏng thủy lực dưới ứng suất cắt do siêu âm gây ra. Máy siêu âm Hielscher được sử dụng làm thiết bị tạo lực cắt đáng tin cậy để thử nghiệm độ ổn định cắt của chất lỏng thủy lực theo ASTM D2603, Phương pháp thử tiêu chuẩn về độ ổn định cắt bằng sóng âm của dầu chứa polyme.

ASTM D2603 – Độ ổn định cắt bằng siêu âm của dầu chứa polyme

Mục đích: Chất lỏng thủy lực, dầu động cơ, dầu hộp số ô tô, chất lỏng dùng cho máy kéo và các chất lỏng truyền động khác chịu lực cắt ở nhiều mức độ khác nhau trong quá trình vận hành thông thường, có thể dẫn đến thay đổi độ nhớt và sau đó làm giảm hiệu suất. Để cải thiện chỉ số độ nhớt của chất lỏng thủy lực, polyme được bổ sung vào các chất lỏng này. Phép thử ASTM D2603 khảo sát sự thay đổi độ nhớt của chất lỏng chứa polyme khi chịu lực cắt do siêu âm gây ra, còn gọi là dao động cắt bằng sóng âm.
Ứng dụng: Mục tiêu của quy trình ASTM D2603 là xác định độ nhớt của mẫu. Vì vậy, mẫu được cho vào cốc thử nghiệm, điều hòa đến nhiệt độ thử nghiệm quy định và được xử lý bằng đầu dò siêu âm trong khoảng thời gian quy định trong quy trình thử nghiệm ASTM D2603. Sau đó, độ nhớt thu được của chất lỏng được đo và mức thay đổi độ nhớt chính xác được báo cáo theo phần trăm.

Phương pháp thử được quy định trong quy trình ASTM D2603 cho phép đánh giá độ ổn định cắt với ảnh hưởng tối thiểu từ các yếu tố nhiệt và oxy hóa có thể hiện diện trong một số ứng dụng. Phương pháp này đã được xác định là phù hợp với chất lỏng thủy lực chứa cả polyme dễ bị cắt đứt và polyme chịu cắt. Mối tương quan với hiệu năng trong các ứng dụng thủy lực đã được xác lập.

Cần những gì để thử nghiệm độ ổn định cắt bằng siêu âm theo ASTM D2603?

• Máy siêu âm: thiết bị siêu âm dạng đầu dò với bộ dao động tần số cố định và đầu khuếch đại siêu âm (còn gọi là đầu dò hoặc sonotrode). Một thiết bị siêu âm điển hình được sử dụng cho phép thử ASTM D2603 là UP400ST (24kHz, 400W) với đầu dò siêu âm (đầu khuếch đại / sonotrode) S24d22.
• Bể nước / nước đá: Bể nước làm mát hoặc bể nước đá để duy trì nhiệt độ mong muốn, chẳng hạn như 0°C.
• Cảm biến nhiệt độ như PT100 (được cung cấp kèm theo các thiết bị siêu âm UP400ST)
• Cốc Griffin 50mL, làm bằng thủy tinh borosilicat.
• Vỏ cách âm (tùy chọn): Hộp cách âm bao quanh đầu khuếch đại siêu âm để giảm mức tiếng ồn do thiết bị cắt bằng sóng âm tạo ra.
• Nhớt kế: bất kỳ nhớt kế và bể điều nhiệt nào đáp ứng các yêu cầu của Phương pháp thử D445 đều đủ đáp ứng.
• Chất lỏng chuẩn: Chất lỏng chuẩn chính là ASTM Reference Fluid A, một loại dầu mỏ chứa polyme có thể bị phân hủy bởi dòng chảy rối ở tốc độ cắt cao. Dầu này có các tính chất điển hình sau: Dầu này có độ nhớt khoảng 10,8 mm2/s (cSt) ở 100°C và độ nhớt khoảng 58 mm2/s (cSt) ở 40°C.
  Chất lỏng chuẩn thứ hai là ASTM Reference Fluid B, một loại dầu mỏ chứa polyme có thể bị phân hủy bởi dòng chảy rối ở tốc độ cắt cao. Dầu này có độ nhớt khoảng 13,6 mm2/s (cSt) ở 40°C.

Tại sao chọn máy siêu âm Hielscher cho các phép thử ASTM D2603?

Hielscher Ultrasonics cung cấp các thiết bị cắt bằng siêu âm hiệu năng cao cho các phép thử độ ổn định cắt theo ASTM D2603 và ASTM D5621. Với tần số cố định và công suất cắt bằng siêu âm đáng tin cậy, các thiết bị cắt bằng siêu âm Hielscher là lựa chọn lý tưởng để đánh giá độ ổn định cắt của chất lỏng thủy lực. Máy siêu âm Hielscher được trang bị phần mềm và các thiết lập thông minh, cho phép thực hiện các phép thử tinh vi theo tiêu chuẩn ASTM. Có thể dễ dàng truy cập menu qua màn hình cảm ứng kỹ thuật số hoặc chức năng điều khiển từ xa qua trình duyệt. Trong khi tần số được cố định, điều này rất quan trọng đối với kết quả xử lý siêu âm đáng tin cậy và các tiêu chuẩn ASTM, biên độ có thể được thiết lập chính xác để đạt tác động hành trình mong muốn.
Việc hiệu chuẩn máy siêu âm Hielscher rất đơn giản và có thể được thực hiện nhanh chóng, dễ dàng qua menu tinh vi. Tất cả máy siêu âm kỹ thuật số đều được trang bị cảm biến nhiệt độ dạng cắm, liên tục ghi nhận nhiệt độ mẫu và truyền dữ liệu trở lại bộ phát siêu âm, nơi mọi dữ liệu xử lý siêu âm quan trọng như biên độ, thời điểm và thời lượng xử lý siêu âm, nhiệt độ và áp suất (khi lắp cảm biến áp suất) được tự động ghi vào thẻ SD tích hợp. Các tính năng thông minh này cho phép thực hiện các phép thử cắt bằng siêu âm đáng tin cậy và có khả năng tái lập, đồng thời giúp vận hành thuận tiện và an toàn.
Các thiết bị Hielscher Ultrasonics dùng để thử nghiệm độ ổn định cắt phù hợp với cả hai tiêu chuẩn ASTM D-2603 và D-5621.