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ASTM D6082 高溫泡沫特性測定儀:原理與關(guān)鍵技術(shù)

更新時(shí)間:2025-08-20      點(diǎn)擊次數(shù):104
在工業(yè)生產(chǎn)尤其是潤滑油等領(lǐng)域,高溫環(huán)境下材料的泡沫特性至關(guān)重要。泡沫過多可能導(dǎo)致潤滑不充分、氣穴現(xiàn)象,甚至造成潤滑劑溢出損失,最終引發(fā)機(jī)械故障。ASTM D6082 高溫泡沫特性測定儀正是為解決這一檢測需求而設(shè)計(jì)的專業(yè)設(shè)備,它依據(jù) ASTM D6082 標(biāo)準(zhǔn),精準(zhǔn)測定潤滑油等在 150℃時(shí)的泡沫特性。
工作原理剖析
該儀器的工作原理基于特定條件下向樣品通入干燥空氣,模擬高溫工作環(huán)境中泡沫的產(chǎn)生過程,進(jìn)而測量相關(guān)參數(shù)。首先,將試樣加熱到 49℃并恒溫 30 分鐘,這一步是為了使試樣達(dá)到一個(gè)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)通干燥空氣,通氣持續(xù) 5 分鐘。在這個(gè)過程中,儀器會(huì)測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)。
核心技術(shù)組件
  1. 加熱系統(tǒng):儀器多采用油浴加熱或空氣浴加熱方式。以油浴加熱為例,使用環(huán)保型油浴,不僅減少油煙對(duì)人體的傷害,還具備高效的熱絕緣效果。不銹鋼加熱器能夠快速且精準(zhǔn)地將試樣加熱到 150℃,并且通過微處理恒溫器及 PID 控制,搭配數(shù)字顯示溫度和 PT100RTD 溫度探頭,實(shí)現(xiàn)溫度精度控制在 ±0.1℃。

  1. 氣體擴(kuò)散系統(tǒng):金屬擴(kuò)散頭是關(guān)鍵部件,通常采用 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。這樣的設(shè)計(jì)能保證空氣均勻穩(wěn)定地?cái)U(kuò)散到試樣中,模擬出符合實(shí)際工況的泡沫產(chǎn)生條件。例如美國進(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。

  1. 測量與控制系統(tǒng):部分先進(jìn)的儀器采用 PLC 可編程序控制器,集溫度控制及流量供氣按時(shí)啟停控制功能于一體。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)并保持空氣流量在 200±5mL/min,保證測試條件的準(zhǔn)確性。

儀器優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)
  1. 分體式設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì):一些儀器采用分體式設(shè)計(jì),包括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,降低維修成本。

  1. 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)。部分儀器還在外部采用高溫防護(hù)透明罩,有效防護(hù)高溫及一旦玻璃缸破損對(duì)人體的直接傷害。

  1. 精準(zhǔn)測量保障:無論是泡沫高度、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,通過精確測量泡沫柱的高度變化,準(zhǔn)確評(píng)估樣品的泡沫穩(wěn)定性和抑制效果。


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