يُعد اختبار نقطة الفقاعة الطريقة القياسية لتحديد أكبر حجم للمسام في عنصر مرشح معدني مُلبّد. تتناول هذه الصفحة مبدأ الاختبار، والخطوات التفصيلية، ومتطلبات المعدات، وكيفية تفسير النتائج.
وثيقة الإجراءات
Bubble Point Test Procedure
يقيس اختبار نقطة الفقاعة الحد الأدنى لضغط الغاز يلزم ذلك لدفع تيار مستمر من الفقاعات عبر عنصر ترشيح مبلل بالكامل. يتوافق هذا الضغط بشكل مباشر مع أكبر حجم للمسام موجود في وسائط الترشيح - ما يسمى "نقطة الفقاعة".
يحتفظ الغشاء المبلل بالسوائل داخل مسامه بفعل الخاصية الشعرية. ومع ازدياد الضغط في المنبع، يتسرب الغاز أولاً من أكبر المسام لأن قوة الخاصية الشعرية التي يجب التغلب عليها أقل. وتتبع العلاقة بين ضغط نقطة الفقاعة وقطر المسام ما يلي: معادلة واشبورن:
ارتفاع ضغط نقطة الفقاعة = حجم مسام أقصى أصغر = درجة ترشيح أدق.
ASTM F316 / ISO 4003
لم يتضرر الفلتر أثناء الاختبار
إيزوبروبانول (IPA) أو ماء مقطر
يتراوح عادةً بين 0.22 ميكرومتر و 100 ميكرومتر
يتم إجراء الفحص على جميع منتجات مرشحات المعادن الملبدة بنسبة 100% قبل الشحن
يتبع الإجراء التالي معيار ASTM F316. تأكد من أن بيئة الاختبار نظيفة وأن عنصر المرشح خالٍ من التلف أو التلوث قبل البدء.
افحص عنصر الفلتر بصريًا. يجب أن يكون نظيفًا وسليمًا وخاليًا من التلوث بالجسيمات. إذا كان الفلتر قيد الاستخدام، فنظفه وجففه جيدًا قبل الاختبار.
اغمر عنصر الترشيح في سائل الاختبار — إيزوبروبانول (IPA) يُفضّل استخدام الماء المقطر في معظم مرشحات المعادن المتلبدة نظرًا لانخفاض توتره السطحي وقدرته الجيدة على ترطيب أسطح المعادن. ويمكن استخدامه في التطبيقات المحبة للماء.
تأكد من أن السائل يتغلغل في جميع المسام تمامًا. اتركه لينقع لمدة لا تقل عن دقيقتانأو حتى لا تخرج فقاعات هواء من سطح المرشح.
ثبّت المرشح المبلل في جهاز الاختبار. وصّل مصدر الغاز المنظم (النيتروجين الجاف أو الهواء المضغوط النظيف) بالجانب العلوي. اغمر وجه المخرج السفلي في صينية ضحلة من سائل الاختبار، أو استخدم نظام قياس انخفاض الضغط.
بدءاً من الصفر، زيادة ضغط الغاز في المنبع ببطء وثبات — بمعدل يتراوح بين 0.1 و0.2 بار تقريبًا كل 10 ثوانٍ. راقب الوجه السفلي أو صينية المخرج المغمورة باستمرار.
مع ارتفاع الضغط، قد ترى فقاعات فردية بطيئة - وهذا تدفق انتشار طبيعي. استمر في زيادة الضغط حتى تلاحظ أول تدفق مستمر للفقاعات في موقع ثابت. سجل هذا الضغط فوراً.
الضغط الذي يظهر عنده أول تيار مستمر من الفقاعات هو ضغط نقطة الفقاعة (Pبي بي)قم بتطبيق معادلة واشبورن لحساب أقصى قطر للمسام، أو قارن مباشرة بالقيم المرجعية في مخطط معايرة FILTURE للسبيكة ذات الصلة وسائل الاختبار.
المستندات المطلوبة: سائل الاختبار المستخدم، درجة حرارة الاختبار، ضغط نقطة الفقاعة، حجم المسام المحسوب، الرقم التسلسلي لعنصر المرشح، وتاريخ الاختبار. احتفظ بالنتائج كجزء من سجل الجودة.
نطاقات ضغط نقطة الفقاعة النموذجية لدرجات مرشحات FILTURE المتلبدة الشائعة، تم اختبارها باستخدام IPA عند 20 درجة مئوية.
| درجة الترشيح | متوسط حجم المسام (ميكرومتر) | ضغط نقطة الفقاعة (IPA) | ضغط نقطة الفقاعة (الماء) |
|---|---|---|---|
| فائق النعومة | 0.5 – 2 ميكرومتر | > 3.0 بار | > 1.2 بار |
| بخير | 2 – 10 ميكرومتر | 1.0 – 3.0 بار | 0.4 – 1.2 بار |
| متوسط النعومة | 10 – 30 ميكرومتر | 0.35 – 1.0 بار | 0.14 – 0.4 بار |
| واسطة | 30 – 60 ميكرومتر | 0.18 – 0.35 بار | 0.07 – 0.14 بار |
| خشن | 60 – 100 ميكرومتر | 0.10 – 0.18 بار | 0.04 – 0.07 بار |
* التوتر السطحي لمحلول الأيزوبروبانول: 21.7 ملي نيوتن/متر عند 20 درجة مئوية · التوتر السطحي للماء: 72.8 ملي نيوتن/متر عند 20 درجة مئوية · زاوية التلامس المفترضة 0 درجة. القيم تقريبية؛ وتعتمد نقطة الفقاعة الفعلية على السبيكة وظروف التلبيد وشكل العنصر.
تتوافق هذه الدرجات مع معاييرنا خرطوشة ترشيح متلبدة المدى — انظر SS sintered powder filter element و عنصر ترشيح مسحوق التيتانيوم المتلبد صفحات لبيانات حجم المسام الخاصة بكل مادة.
مخطط إعداد الاختبار، والتعليمات خطوة بخطوة، ونموذج تسجيل البيانات، ومرجع حساب الضغط - مجمعة في ملف PDF واحد يمكنك طباعته أو مشاركته مع فريق المختبر الخاص بك.
تتوفر تقارير اختبار نقطة الفقاعة عند الطلب لجميع عناصر الترشيح المعدنية الملبدة. اطلب شهادة اختبار مع طلبك.
