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ASTM D6082 高溫泡沫特性測(cè)定儀:原理與應(yīng)用

更新時(shí)間:2025-08-21      點(diǎn)擊次數(shù):91
在工業(yè)生產(chǎn)的眾多環(huán)節(jié)中,尤其是潤(rùn)滑油等領(lǐng)域,高溫環(huán)境下材料的泡沫特性對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行起著關(guān)鍵作用。過(guò)多的泡沫可能導(dǎo)致潤(rùn)滑不充分,進(jìn)而引發(fā)氣穴現(xiàn)象,甚至造成潤(rùn)滑劑溢出損失,最終致使機(jī)械故障。為精準(zhǔn)檢測(cè)此類(lèi)問(wèn)題,ASTM D6082 高溫泡沫特性測(cè)定儀應(yīng)運(yùn)而生,它嚴(yán)格依據(jù) ASTM D6082 標(biāo)準(zhǔn),能夠精確測(cè)定潤(rùn)滑油等物質(zhì)在 150℃時(shí)的泡沫特性。
該儀器的工作原理基于模擬高溫工作環(huán)境中泡沫的產(chǎn)生過(guò)程。首先,將試樣加熱到 49℃,并保持恒溫 30 分鐘,此步驟旨在讓試樣達(dá)到穩(wěn)定的初始狀態(tài),之后冷卻至室溫。接著,把試樣轉(zhuǎn)移至帶刻度的 1000mL 量筒內(nèi),放入儀器的加熱裝置中,將其加熱到 150℃。當(dāng)達(dá)到目標(biāo)溫度后,以 200mL/min 的流速向金屬擴(kuò)散頭內(nèi)通入干燥空氣,通氣持續(xù) 5 分鐘。在這一過(guò)程中,儀器會(huì)測(cè)定停止通氣前瞬間的靜態(tài)泡沫量和運(yùn)動(dòng)泡沫量。停止通氣后,還會(huì)測(cè)定規(guī)定時(shí)間的靜態(tài)泡沫量、泡沫消失的時(shí)間以及總體積增加百分?jǐn)?shù)。
儀器的核心技術(shù)組件包括:
  • 加熱系統(tǒng):常見(jiàn)的加熱方式有油浴加熱和空氣浴加熱。以油浴加熱為例,采用環(huán)保型油浴,既能減少油煙對(duì)人體的傷害,又具備高效的熱絕緣效果。不銹鋼加熱器可快速且精準(zhǔn)地將試樣加熱到 150℃,通過(guò)微處理恒溫器及 PID 控制,搭配數(shù)字顯示溫度和 PT100RTD 溫度探頭,能夠?qū)囟染瓤刂圃?±0.1℃。

  • 氣體擴(kuò)散系統(tǒng):金屬擴(kuò)散頭是關(guān)鍵部件,一般采用 5 微米多孔不銹鋼擴(kuò)散頭,最大孔徑為 15 - 60 微米,滲透率在 3000mL/min - 6000mL/min 之間。如此設(shè)計(jì)可保證空氣均勻穩(wěn)定地?cái)U(kuò)散到試樣中,模擬出貼合實(shí)際工況的泡沫產(chǎn)生條件。例如美國(guó)進(jìn)口的不銹鋼泡沫擴(kuò)散頭,能確保產(chǎn)生的空氣泡沫全符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

  • 測(cè)量與控制系統(tǒng):部分先進(jìn)的儀器運(yùn)用 PLC 可編程序控制器,集溫度控制及流量供氣按時(shí)啟??刂乒δ苡谝惑w。彩色大屏幕液晶顯示屏實(shí)現(xiàn)了友好的人機(jī)對(duì)話,通過(guò)菜單操作,靈敏可靠。同時(shí),精確的流量計(jì)帶針閥,可調(diào)節(jié)并維持空氣流量在 200±5mL/min,保障測(cè)試條件的準(zhǔn)確性。

該儀器的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在多個(gè)方面:
  • 分體式設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì):一些儀器采用分體式設(shè)計(jì),包含加熱浴和精確的流量計(jì)。這種設(shè)計(jì)便于維護(hù)和檢修,不同組件可獨(dú)立更換,降低了維修成本。

  • 安全與可視性兼顧:耐高溫硼硅玻璃缸既符合標(biāo)準(zhǔn)要求,又具有良好的透明性,方便操作人員實(shí)時(shí)觀察試樣狀態(tài)。部分儀器還在外部設(shè)有高溫防護(hù)透明罩,能有效防護(hù)高溫及一旦玻璃缸破損對(duì)人體的直接傷害。

  • 精準(zhǔn)測(cè)量保障:無(wú)論是泡沫高度、泡沫持久時(shí)間還是抑泡性能評(píng)估,該儀器都能提供可靠的數(shù)據(jù)。例如,通過(guò)精確測(cè)量泡沫柱的高度變化,能夠準(zhǔn)確評(píng)估樣品的泡沫穩(wěn)定性和抑制效果。


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