ASTM D7395 – 점도 측정 표준 방법

서론

ASTM D7395는 500 s⁻¹의 설정 전단 속도에서 콘/플레이트 구성을 사용하여 시료의 점도를 측정하는 방법입니다. 이 시스템은 점도가 알려진 1~3종의 인증된 교정 오일을 사용하여 검증됩니다.

NETZSCH 의 Kinexus Prime 시리즈 레오미터는 뛰어난 감도, small 의 시료 부피에 대한 측정 능력, 모듈식 기하학적 구조, 그리고 advanced software 기능을 바탕으로 광범위한 복합 유체 및 반고체 물질의 특성을 분석할 수 있습니다. 특히, 이 레오미터는 초저마찰 에어 베어링을 갖추고 있어 매우 낮은(0.001 s⁻¹) 전단 속도부터 매우 높은(10,000 s⁻¹) 전단 속도에 이르기까지 타의 추종을 불허하는 감도를 제공합니다. 이로 인해 이 장비는 연구 및 개발 목적뿐만 아니라, 품질 관리 환경 내의 시험 표준화 및 방법(심지어 ASTM) 사양 충족을 위한 이상적인 기기입니다.

또한, 프로그래밍이 가능한 rSpace 소프트웨어를 통해 사용자는 시료 적재, 측정 및 자동 분석을 위한 자체 시퀀스를 생성하거나 200개 이상의 사전 구축된 시퀀스(6개 언어로 제공)를 이용할 수 있습니다. 이를 설명하기 위해 ASTM D7395의 요구 사항을 포괄하는 시퀀스가 프로그래밍되었습니다. 품질 관리 환경에서 이 시퀀스를 잠금 설정하여 사용자 간 또는 시험 시설 전반에 걸쳐 일관된 사용을 보장할 수 있습니다.

표준유 및 시료의 계량

광범위한 점도 범위에서 이 방법의 정확도를 입증하기 위해 세 가지 표준 광유를 평가하였다. 광유 RTM12, RTM22 및 RTM32에 대한 측정 결과(각각 2회 반복 측정)는 표 1에 요약되어 있다.

표 1에서 볼 수 있듯이, 세 가지 표준 광유 모두의 점도는 보고된 점도 값과 비교했을 때 상대 오차 5% 이내에 잘 들어맞았습니다. 또한, 각 기준 광유에 대한 재현성 측정 간에는 2% 미만의 상대 오차가 나타났으며, 이는 표준에서 보고한 허용 오차 범위인 10% 이내에 충분히 들어맞는 수치입니다.

표 1: ASTM D7395에 따른 3가지 기준 광유의 측정 점도

ASTM 시험 절차가 확립된 후, ASTM D7395에 따라 다양한 재료의 점도를 측정하기 위해 시험을 실시했으며(재현성 확보를 위해 각 시료당 2회 반복), 그 결과는 표 2에 요약되어 있다. 각 시료는 도포 시 전단 또는 확산 작용이 발생하는 것으로 선정되었다. 겨자씨 입자가 포함된 허니 머스타드와 같은 복잡한 시료조차도 재현성이 있는 것으로 나타났으나, 핸드 로션 및 헤어 젤 시료의 측정 결과가 더 정밀했던 것과는 대조를 이뤘다. 제조 환경에서 이 절차를 표준 운영 절차로 채택하면 표준화를 도모하고 제품의 재현성을 보장하는 데 유용할 것이다.

표 2: ASTM D7395에 따른 세 가지 시료의 측정 점도

요약

NETZSCH 의 Kinexus Prime 시리즈 레오미터는 복합 유체 및 반고체의 특성 분석에 있어 사용자에게 다용도성과 높은 수준의 맞춤 설정을 모두 제공합니다. 프로그래밍이 가능한 소프트웨어를 통해 사용자는 수백 개의 사전 설정된 프로그램을 활용하거나 직접 프로그램을 생성할 수 있습니다. 본 문서에서는 Kinexus를 위해, 설정된 전단 속도 500 s⁻¹에서 점도를 측정하는 ASTM D7395 표준을 따르는 맞춤형 시험 방법을 생성했습니다.