Autoklav: Ispitivanje materijala u okruženju komprimovanog vodonika
Ispitivanja u okruženju komprimovanog vodonika su od velikog značaja u oblasti istraživanja i razvoja materijala. Upotrebom autoklava materijali se mogu kvalifikovati pod visokim pritiskom, kako na visokim, tako i na niskim temperaturama. Ovo je posebno važno u razvoju novih materijala za upotrebu u primenama sa visokim naprezanjem.
Upotreba komprimovanog vodonika predstavlja poseban izazov za tehnologiju ispitivanja. Vodonik, kada se kombinuje sa atmosferskim kiseonikom, formira eksplozivnu smešu poznatu kao oksivodonik. Zbog toga je važno pažljivo planirati sve sisteme za ispitivanje koji rade sa komprimovanim vodonikom i projektovati ih u skladu sa važećim bezbednosnim propisima.
Princip rada autoklavaIspitivanja u autoklavu sa komprimovanim vodonikomVideoBezbednost i održavanjeSistemi za ispitivanjeZanimljivi projekti kupaca
Princip rada autoklava
- Autoklav je zatvorena, gasovo nepropusna posuda pod pritiskom.
- Tehnologija autoklaviranja je dobro poznata u oblasti sterilizacije parom prehrambenih proizvoda, medicinskoj industriji i u proizvodnji kompozita ojačanih vlaknima.
- Za ispitivanje vodonika u okruženju komprimovanog vodonika, ispitivanje se sprovodi u autoklavu dodavanjem komprimovanog vodonika. Ovo simulira naprezanja kojima su materijali izloženi kada se koriste za svoju predviđenu namenu.
Ispitivanje u autoklavima sa komprimovanim vodonikom
ZwickRoell autoklavi su specijalno dizajnirani za ispitivanje materijala u okruženjima sa komprimovanim vodonikom. Autoklav preuzima zadatak posude pod pritiskom u kojoj vodonik deluje na površinu uzorka pod pritiskom i prodire u njega. Pored mehaničkog opterećenja uzorka mašinom, mehanička svojstva uzorka se određuju pod uticajem vodonika.
Sa dobijenim karakteristikama materijala, možemo odrediti otpornost materijala na vodonik. Ovo se zatim može koristiti za razvoj novih materijala otpornih na vodonik i za istraživanje postojećih materijala za upotrebu sa vodonikom.
- Rezervoari ili posude za komprimovani vodonik (autoklavi) instalirani u servohidrauličnoj mašini za ispitivanje mogu se koristiti za izvođenje raznih ispitivanja, uključujući ispitivanja žilavosti (ASTM E1820, ASTM E399, BS 8571, ASTM E647, ISO 11114-4), ispitivanja zamora i ispitivanja male brzine deformacije na uzorcima sa navojnim krajevima, uzorcima sa zarezima i CT uzorcima. Pored toga, ovaj sistem za ispitivanje može se koristiti za statička ispitivanja, uključujući ispitivanja zatezanja i ispitivanja savijanja u okruženju komprimovanog vodonika.
- Kada se instalira u mašinu za ispitivanje puzanja, autoklav se može koristiti za izvođenje gore pomenutih cikličnih ispitivanja na frekvencijama < 2 Hz, kao i ispitivanja puzanja i zamora (ASTM E2714, ASTM, E2760). Statička ispitivanja kao što su ispitivanja zatezanja i ispitivanja male brzine deformacije (ASTM G129, ASTM G142), posebno se izvode sa najvećom preciznošću.
- Standardni rezervoari vodonika do 400 bara su integrisani u mašine za ispitivanje. Ove sisteme je posebno razvila kompanija ZwickRoell za upotrebu u ispitivanju materijala i posebno su optimizovane u pogledu poravnanja, kompenzacije pritiska i merenja sile. Specijalne verzije su dostupne za pritiske do 1.000 bara. Komprimovani vodonik se priprema pomoću vodoničnog kompresora. Mašina za ispitivanje je opremljena hidrauličnim agregatom od 40 l/min.
Ispitivanje u autoklavima za komprimovani vodonik: Bezbednost i održavanje
- Da bi se osigurala bezbednost pri korišćenju komprimovanog vodonika u autoklavima, moraju se poštovati stroge bezbednosne smernice.
- Ovo uključuje, na primer, redovnu proveru i održavanje sistema, upotrebu bezbednosne opreme i uređaja, kao i odgovarajuću obuku zaposlenih o bezbednim radnim praksama.
