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

來(lái)源：上海羽通儀器儀表廠(chǎng) 2025年08月20日 11:23

在工業(yè)生產(chǎn)尤其是潤(rùn)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(guò)多可能導(dǎo)致潤(rùn)滑不充分、氣穴現(xiàn)象，甚至造成潤(rùn)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(cè)定儀正是為解決這一檢測(cè)需求而設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)設(shè)備，它依據(jù) ASTM D6082 標(biāo)準(zhǔn)，精準(zhǔn)測(cè)定潤(rùn)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(guò)程，進(jìn)而測(cè)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(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)。

核心技術(shù)組件

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(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，實(shí)現(xiàn)溫度精度控制在 ±0.1℃。

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(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(huà)，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)并保持空氣流量在 200±5mL/min，保證測(cè)試條件的準(zhǔn)確性。

儀器優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)

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。

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(guān)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。

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，準(zhǔn)確評(píng)估樣品的泡沫穩(wěn)定性和抑制效果。

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