Визначення температури спалаху оливи.

Порядок виконання роботи.

Для цього треба: зібрати відповідно до (рис. 3.1) прилад, який складається з штатива 1, на якому встановлена електрична плитка 2. На електричній плитці стоїть керамічна або скляна ємність 4 з піском (піщана баня), в яку поміщений тигель 3 з випробовуваної оливою. У тигель з оливою вертикально встановлений термометр 5, закріплений згори на штативі, а нижня частина його з ртутною кулькою знаходиться в оливі і не торкається дна тигля. Тигель 3 повинен знаходитися на шарі піску завтовшки 5-10 мм, а простір між тиглем і місткістю повинно бути засипано піском на висоту 8-10 мм від краю тигля.

Рис. 3.1. Прилад для визначення температури спалаху.

1 - штатів; 2 – плитка електрична; 3 - тигель; 4 – скляна ємність;

5 – термометр.

 

Залити випробовувану оливу в тигель до рівня піску і перевірити правильність установки термометра в штативі; включити електроплитку на найбільшу швидкість нагріву. Очікувана температура спалаху має бути приблизно 200 ⁰С; за 20 ⁰С до очікуваної температури спалаху зменшити швидкість нагріву до 5 ⁰С в хвилину; при температурі нижче очікуваної на 10 ⁰С повільно провести над поверхнею оливи на відстані 10-15 мм відкритим полум'ям. Довжина полум'я має бути 3-5 мм, а час пересування полум'я паралельний поверхні оливи 2-3 с; такі випробування повторювати через інтервали температури олії 2 ⁰С до тих пір, поки над поверхнею не з'явиться пробігаюче і зникаюче полум'я синього кольору; у момент спалаху засікти температуру оливи по термометру і записати значення температури спалаху в звіт; якщо атмосферний тиск відрізнятиметься від нормального, тоді розрахувати реальну температуру по формулі:

 

t = t _р + 0,0345(760 - p) (3.2)

 

де t _р - температура спалаху оливи; р - атмосферний тиск при проведенні досвіду, виміряне за допомогою барометра.

 

Визначення в’язкістно температурних характеристик моторних олив.

Порядок виконання роботи.

 

Для цього використовується прилад, який називається віскозиметром. Він представляє собою скляну V- образну трубку з трьома розширеннями (рис. 3.2.). У вузькому коліні А знаходиться капіляр 1 діаметром від 0,8 до 1,5 мм (таблиця 3.3.). На нижньому 2 і верхньому 3 розширеннях нанесені відповідно діаметри капіляра і номер віскозиметра, що відповідає паспортним даним. Вузьке коліно має дві мітки: верхню - а і нижню - б. У широкому коліні б розташовані відвідна трубка 4 і розширення 5.

Заповнити віскозиметр оливою, для чого надіти на відвідну трубку 4 гумову трубку з грушею. Затиснувши пальцем зріз коліна б, перевернути віскозиметр і опустити коліно А в ємність з олією. Засмоктати (за допомогою гумової груші) оливу у віскозиметр до мітки б, вийнявши його з ємності з оливою, і швидко перевернути в нормальне положення.

 

Рис. 3.2. Прилад для визначення кінематичної в'язкості оливи:

А, Б - відповідно вузьке і широко коліно; а, б - мітки; 1 - капіляр; 2, 3 - нижнє і верхнє розширення; 4 - відвідна трубка; 5 - розширення; 6 - склянка; 7 - кришка; 8 - термометр; 9 – електроплитка.

 

Видалити оливу із зовнішнього боку віскозиметра; погрузити віскозиметр в скляну склянку з водою до рівня, щоб розширення 3 було наполовину занурено у воду, і закріпити його у вертикальному положенні за допомогою кришки 7; встановити термометр 8 в склянку так, щоб його резервуар знаходився на середині капіляра 1; нагрівати воду за допомогою електроплитки 9 до температури 25 ⁰С, підтримувати цю температуру впродовж 15 мін, щоб олива прогрілася до вказаної температури; надіти гумову трубку з грушею на коліно А і засмоктати оливу вище за мітку а (у оливі не повинно бути бульбашок повітря); зняти трубку з коліна А і спостерігати за витіканням оливи з верхнього розширення 3. Коли його верхній рівень досягне мітки а, включити секундомір і вимкнути його, коли рівень олії досягне мітки б. Час витікання олії записати в звіт. Потім досвід повторити ще двічі.

Вибирають віскозиметр з необхідним діаметром капіляра (таблиця 3.2), щоб час перетікання олив при заданій температурі був не менше 200 секунд.

 

 

Таблиця 3.2.

Рекомендовані діаметри капілярів віскозиметра при визначенні в'язкості олив

 

Найменування олив	Діаметр капіляра в мм при температурі випробувань
100 ºС	50 ºС	0 ºС
Олива класу в'язкості 8 і 10 мм 2	0,8	1,2-1,5	3,0
Олива класу в'язкості 16 мм 2	1,0-1,2	1,5-2,0	-

 

Якщо час витікання оливи з віскозиметра складає від 0 до 300 с, проводять п'ять вимірів, якщо воно складає 0-600 с, то досить чотирьох вимірів.

Результати виміру часу витікання оливи не повинно відрізнятися один від одного більше, ніж на 1,5 %.

Однією з важливих властивостей олив, що характеризує їх експлуатаційні властивості, являється міра зміни в'язкості оливи залежно від температури, яка визначається або відношенням в'язкості при двох крайніх температурах ν_мін/ν_макс, або по індексу в'язкості.

Індекс в'язкості оливи - показник, що отримується шляхом зіставлення в'язкості цієї оливи з двома еталонними, в’язкістно - температурними властивостями одного з яких прийняті за 100, а другого - за одиницю.

Індекс в'язкості характеризує в'язкість оливи. Чим він вищий, тим в’язкістно –т температурні властивості оливи кращі.

Визначити індекс в'язкості можна за допомогою номограми(рис. 3.3).Для цього треба відкласти по осях ординат відповідні величини в'язкості, провести горизонтальну для (h50) і вертикальнудля (h100) пряму лінію. На місці їх перетину знайти лінію індексу в'язкості і записати його значення при 50 і 100 ⁰ С в звіті.

 

 

 

 

Рис. 3.3. Номограма для визначення індексу в'язкості оливи.

Відношення в'язкості при 50 ºС до в'язкості при 100 ºС для автомобільних олив дорівнює 4-9. Чим менше відношення, тим пологіша в’язкістно - температурна крива, тим краще в’язкістно - температурні властивості оливи.

Оцінка по індексу в'язкості ґрунтується на порівнянні в’язкостно - температурних властивостей випробовуваної і двох еталонних олив. Одна еталонна олива має пологу в’язкістно - температурну криву, і його індекс в'язкості прийнятий за 100 одиниць; інша володіє крутою в’язкостно - температурною кривою, і його індекс в'язкості вважають рівним 0.

В’язкостно - температурна крива випробовуваної оливи розташовується між кривими еталонної оливи і по її положенню судять про індекс в'язкості. Практично індекс в'язкості визначають розрахунковим шляхом. Якщо очікуваний індекс в'язкості знаходиться в межах від 0 до 100, то його розраховують як відношення в'язкості, визначуваної при 40 ⁰С і 100 ºС по формулах:

(3.3)

(3.4)

де U — кінематична в'язкість оливи при 40 ⁰С; значення L, Н і D знаходять по таблиці ДСТУ, спираючись на величину кінематичної в'язкості оливи при 100 ⁰С.

 

4. Зміст звіту.

1. Найменування й ціль роботи.

2. Ескіз і опис експериментальної установки.

3. Протокол досліджень.

4. Графіки залежностей досліджуваних параметрів вязкостно-температурная характеристики олив.

5. Аналіз отриманих результатів і висновки по роботі.

 

5. Питання для самоперевірки.

1. Що таке динамічна і кінематична в'язкість?

2. Що таке в’язкостно - температурна характеристика моторних олив і якими показниками вона оцінюється?

3. Як впливає в'язкість на експлуатаційні властивості олив?

4. Що таке індекс в'язкості?

5. Які причини і суть старіння олив?

6. Моторні оливи з якою в'язкістю застосовуються взимку, а які влітку?

7. Наведіть приклади маркерування моторних олив і охарактеризуйте їх властивості.

 

Лабораторна робота №4

ВИЗНАЧЕННЯ ЯКОСТІ ПЛАСТИЧНИХ МАСТИЛ

Мета роботи.

 

Визначення параметрів пластичних мастил, що характеризують їх основні властивості.

 

2. Обладнання і технічне оснащення.

1. Набір пластичних мастил на кальцієвій, натрієвій та літієвій основі.

2. Вуглеводневе мастило.

3. Дистильована вода (100 мл).

4. Фільтрувальний папір.

5. Бензин (100 мл).

6. Пробірки (6-7 штук).

7. Електроплитка.

 

2. Теоретичні відомості.

Пластичні мастила за своїм призначенням діляться: на антифрикційні; захисні; ущільнюючі; канатні.

Вони використовуються для зменшення зносу деталей, зниження коефіцієнта тертя і захисту металів від корозії. Пластичні мастила являють собою суміш оливи (80-90%), загусника, що утворює каркас, усередині якого знаходиться олива, і іноді наповнювача. Їх застосовують в місцях, з яких рідкі оливи витікають і до яких допуск обмежений або утруднений.

У процесі роботи мастила піддаються нагріву, забрудненню, старінню і т. д., в результаті вони частково або повністю втрачають свою працездатність, тому оливи повинні задовольняти наступному ряду вимог: мати необхідну теплостійкість, яка оцінюється температурою краплепадіння; не повинні руйнуватися під дією вологи; повинні володіти необхідними механічними властивостями, які оцінюються межею міцності і ефективної в'язкістю; не повинні розпадатися при зберіганні та у вузлах тертя.

Найпоширенішими мастилами загального призначення є солідоли (гідратовані кальцієві мастила), перевагами яких є водостійкість, високі захисні від корозії і протизадирні (протизносні) властивості, а недоліками - низька температура плавлення і погана механічна стабільність.

Багатоцільові мастила іноді називають універсальними. Їх можна застосовувати у всіх основних вузлах тертя різноманітних механізмів. Ці мастила водостійкі і працездатні в широкому інтервалі швидкостей, температур і навантажень. Однак вони непридатні для заміни антифрикційних мастил всіх типів

Термостійкі мастила мають максимальну температуру працездатності від 150 до 250 ⁰С і вище. При таких температурах працює обмежене число механізмів, тому термостійкі мастила виробляють в невеликих кількостях. Виготовляють їх з дефіцитних синтетичних матеріалів з додаванням спеціальних загусників.

Низькотемпературні мастила, призначені для використання при температурах до-50 ⁰С, а в деяких механізмах і при більш низьких температурах, виготовляють на літієвих милах і твердих вуглеводнях.

Консерваційні мастила застосовують для захисту металевих виробів від корозії. В основному це вуглеводневі мастила, іменовані у нас вазеліном. За кордоном практикується використання в якості консерваційних мастил петролатума, що пройшов додаткове очищення.

Вазеліни отримують сплавленням петролатума з 20... 40% нафтового масла (рідше з невеликою кількістю парафіну, церезину, воску).

Канатні мастила служать для запобігання тертя між окремими дротами і пасмами сталевих канатів. Найбільш поширена канатне мастило 39у. Всі канатні мастила характеризуються хорошою вологостійкістю, високою адгезією до металів і відмінними консерваційними властивостями.

Автомобільні мастила застосовують у основних вузлах тертя автомобілів (маточинах коліс, підвісці, рульовому управлінні і ін).

Виходячи з цих вимог виникає необхідність в оцінці якості пластичних мастил, що надходять в автотранспортних підприємствах, а також оцінювати їх після певного напрацювання у вузлах тертя.

3.1. Оцінка основних особливостей по зовнішніх ознаках мастильних матеріалів.

 

Порядок виконання роботи.

Колір більшості мастил коливається від світло-жовтого до темно-коричневого, тому за кольором важко встановити вид змащення. Тільки окремі мастила мають характерний колір. Наприклад, графітне мастило має чорний і чорно-зелений колір, а технічний вазелін - специфічний світло-жовтий або темно-жовтий колір і прозорий в темному шарі.

Структура мастил буває зернистою (наприклад, консталін) або волокнистою (наприклад, солідол). Для визначення структури зразок мастила наносять за допомогою шпателя на скляну пластину шаром завтовшки 0,5 мм і переглядають у минаючому світлі, оцінюючи структуру мастила.

Однорідність мастила свідчить про рівномірне перемішування загусника з оливою. Щоб визначити однорідність, для цього скляну пластину з шаром мастила переглядають у минаючому світлі. Мастило повинно бути однорідне, без грудок і оливи, що виділилась.

Наявність механічних домішок пов'язане з можливим потраплянням в мастило сторонніх речовин, наприклад домішка абразивного характеру (пісок, окалина, іржа і т. д.). Наявність цих речовин у мастилі неприпустимо.

Для визначення наявності домішок скляну пластину з шаром мастила переглядають у минаючому світлі. Абразивні домішки також легко виявити при розтиранні мастила на склі та перегляді її на яскравому світлі.

Водостійкість характерна для солідолу і вазеліну (на відміну від консталінів). Водостійкість мастил можна перевірити наступними способами:

1) скляну пластину з нанесеними мастилами потрібно помістити в склянку з водою на 20-30 хв і після закінчення цього часу помітити, що консталін змиється водою, а солідол і вазелін залишаться без змін;

2) по черзі розтираючи окремо шматочки кожного мастила між пальцями в присутності води, можна помітити, що консталін, що має натрієву основу, намивається, а солідол і технічний вазелін немає, так як у них кальцієва основа.

Встановити склад мастила з більшим ступенем вірогідності дозволяє спосіб по оцінці жирової плями. Основні сорти мастил дають характерні жирові плями. Щоб відрізнити солідол від консталіна і виявити механічний вазелін, потрібні зразки типових мастил: технічного вазеліну, солідолу, консталіна і графітного мастила в формі грудочок розміром 3-5 мм, помістити на листку фільтрувального паперу, потім цей папір з грудочками мастил обережно підігріти на електроплитці і порівняти характер плавлення випробуваного мастила з розплавленням типових мастил. При цьому частини мастил, що легкоплавиться вбирається папером, а інша частина повинна залишитися у вигляді щільного залишку.

Зазвичай при проведенні такого досвіду результати будуть наступні: технічний вазелін розплавиться швидко, вбереться папером майже повністю, і залишить рівну світлу пляму; солідол при розплавлюванні утворює жирове пляма з невеликим залишком посередині і виділенням бульбашок за рахунок випаровування води, що міститься в солідолом (до 30%); а консталін залишиться на папері у вигляді грудочки без бульбашок з невеликим масляним ореолом по краях і не розплавиться, навіть якщо при сильному нагріванні папір обвуглиться; графітне мастило залишить темне жирове пляма з ясно помітними включеннями частинок графіту, і якщо в мастилі будуть механічні домішки, то вони будуть також помітні.

На підставі проведених спостережень за зовнішніми ознаками необхідно зробити попередній висновок про сорт і якість кожного випробуваного пластичного мастила.

 

3.2. Визначення температури краплепадіння мастил.

 

Порядок виконання роботи.

 

Температурою краплепадіння пластичного мастила вважається температура, при якій відбувається падіння першої краплі мастила, вміщеній в капсуль приладу, що нагрівається в суворо визначених умовах.

Температура краплепадіння умовно визначає середню температуру плавлення мастила та повинна перевищувати робочу температуру тертьових деталей не менше ніж на 15-20 ° С.

Обладнанням для визначення температури краплепадіння мастила є прилад убелоід, зібраний, як показано на (рис. 4.1 і 4.2).

Основною частиною цього приладу (рис. 4.1) є спеціальний термометр 1 з металевою гільзою 5. У гільзу вставлена металева чашечка (капсуль) 6 з отвором діаметром 3 мм. Термометр 1 з металевою гільзою 5 вставлений в пробірку 3, яка поміщена в склянку з водою (гліцерином), встановлений на електроплитці.

Рис. 4.1 - Схема приладу визначення температури краплепадіння мастил:

1 - термометр; 2 - пробка; 3 - пробірка; 4 - склянка; 5 - гільза; 6 – чашка.

 

1) Вийняти чашку (капсуль) 6 з гільзи 5 і за допомогою шпателя щільно наповнити його випробувальним мастилом так, щоб у ній не було бульбашок повітря.

2) Надлишки мастила видалити з її верхньої чашки (капсуля) шпателем.

3) Чашку (капсуль) 6 вставити в гільзу 5 із термометром до упору про внутрішній буртик гільзи 5.

4) Мастило, видавлену кулькою термометра через отвір чашечки (капсуля) 6, зрізати шпателем.

5) Зібраний у такий спосіб термометр 1 з гільзою 5 і чашкою (капсулем) 6 з випробуваним мастилом вставити в пробірку 2.

6) На дно пробірки покласти фільтрувальний папір.

7) Пробірку помістити в склянку з водою (гліцерином) і за допомогою штативу закріпити вертикально в склянці 4.

8) Стакан 4 із водою (гліцерином) встановити на електроплитці і почати підігрівати так, щоб швидкість нагрівання була рівною 1-2 °С в хвилину.

9) Починати нагрів потрібно з температури на 20 °С нижче очікуваної температури крапле падіння.

10) Температуру, при якій впаде з нижнього отвору чашечки (капсуля) 6 перша крапля, потрібно приймати за температуру крапле падіння.

11) При випробуванні мастила потрібно фіксувати дві температури:

а) краплеутворення (розм'якшення мастила), при якій з чашки (капсуля) з'являється перша крапля мастила;

б) краплепадіння (плавлення), коли крапля відривається від чашки (капсуля).

Рис. 4.2 - Прилад для визначення температури мастила:

1 - термометр з капсулем; 2 - широка пробірка; 3 - склянка з термостатуючою рідиною; 4 - капсуль для випробуваної мастила; 5 - пробка; 6 – електроплитка.

3.3. Визначення числа пенетрацї.

Механічні властивості мастил характеризуються консистенцією (густотою мастила). Консистенція - це умовна міра міцності, твердості мастила. Вона виражається в числах пенетрації. Пенетрація (лат.penetrare проникати) - це міра проникнення конусного тіла в мастило.

Виражається вона в десятих частках міліметра. Число пенетрації визначається при температурі мастила +25 ° С після механічного впливу (перемішування) на неї.

Таким чином, пенетрація - це умовний показник механічних властивостей мастил, чисельно рівний глибині занурення в них конуса стандартного приладу за 5 с (рис. 4.3 – 4.4). Пенетрація не має фізичного сенсу і не визначає поведінку мастил в експлуатації.

Але по пенетрації судять про густоту мастила і про його здатність витримувати підвищені навантаження у вузлах тертя ковзання.

Рис. 4.3 - Схема визначення пенетрацї.

Рис. 4.4 - Пенетрометр:

1 - конус; 2 - стрижень; 3 - циферблат; 4 - зубчаста рейка; 5 - пускова кнопка; 6 - металевий стакан з випробуваної мастилом; 7 - рухомий столик.

 

Опис пенетрометра.

На стійці пенетрометра рис. 4.4 поміщені два кронштейна.

На нижньому кріпиться рухомий стрижень з металевим конусом, утримуваним гальмом пускової кнопки. Вага стрижня з конусом 150 г.

На верхньому кронштейні розташований диск з циферблатом на 360 ділень, причому ціна розподілу дорівнює 0,1 мм занурення конуса, тобто одній одиниці пенетрації.

На підставі стійки розміщений обертовий столик для металевого стакана з випробуваним мастилом.

Додатковим устаткуванням є змішувач для перемішування мастила і термостат для його нагрівання до необхідної температури.

 

Порядок виконання роботи.

1. Металевий стакан з випробуваним зразком мастила помістити в термостат і витримувати його там протягом 1 год при температурі +25 ° С.

2. Потім склянку з підігрітим мастилом закріпити на підставці змішувача, закрити щільно кришкою і перемішати мастило, піднімаючи і опускаючи рукоятку змішувача 60 разів протягом однієї хвилини.

3. По закінченні перемішування склянку з мастилом знову витримати у термостаті протягом 15 хв, після чого поверхня мастила ретельно вирівняти шпателем, стакан встановити на рухливий столик пенетрометра.

4. Конус пенетрометра встановити так, щоб його вістря торкалося поверхні мастила і щоб він під час занурення не зачіпав за стінки склянки

5. Після цього рукою опустити зубчасту рейку до зіткнення зі стрижнем, на якому закріплений конус, і відзначити початкове показання стрілки.

6. Однією рукою натиснути на пускову кнопку, другий одночасно включити секундомір.

7. Через 5 з зупинити секундомір і відпустити пускову кнопку. За цей час стрижень з конусом під впливом сили власної ваги занурити в мастило.

8. Зубчасту рейку знову підвести до верхнього кінця стрижня (при цьому пересунеться і стрілка на циферблаті) і зазначити її кінцеве показання. Різниця між початковим і кінцевим показаннями стрілки вкаже число пенетрації.

9. Підняти конус у вихідне положення, обтерти його, вирівняти поверхню мастила і повторити це випробування ще три рази.

10. З отриманих результатів обчислити середню величину пенетраціі.

 

3.4. Визначення границі міцності пластичних (консистентних) мастил

 

Пластичні мастила, будучи колоїдними утвореннями, можуть проявляти механічні властивості (табл. 4.1, 4.2), що характеризується рядом ознак, одним з яких є межа міцності.

Під межею міцності мастила розуміється той мінімальний тиск (напруга зсуву), яке викликає руйнування колоїдної структури каркаса, в результаті чого відбувається зрушення мастила і вона починає текти, як в'язка рідина. Межа міцності визначають за допомогою капілярного пластометра за методом К.І. Климова (рис. 4.5 і 4.6).

Межа міцності характеризує здатність мастил не випливати з вузлів тертя, протистояти скиданню з рухомих деталей (наприклад, з підшипників) під впливом інерційних сил і утримуватися на похилих і вертикальних поверхнях, не стікаючи і не сповзаючи. Коли напруга зсуву перевищує межу міцності, мастило починає текти.

Межа міцності мастила залежить: від температури (з її підвищенням він знижується); швидкості прикладання сили.

 

Таблиця 4.1

Основні показники якості пластичних мастил

 

Назва мастила	Температура краплепадіння, оС,	Пенетрація при 25оС, 10-4 мм	Межа міцності при 20оС, Па	Вязкість при 0оС та швидкість деформації 10 с-1, Па·с	Колоїдна стабільність, %,
АнтифрАКЦІЙНІ МАСТИЛА ЗАГАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ
Прес-солидол С	85…95	310…350	100…400 (при 50оС)	≤ 90	2…10
Солідол Ж		230…290	196 (при 50оС)	≤ 250	--
Графітная			100 (при 50оС)	≤ 100
1–13		180…250	500…1000	≤ 500
Мастила багатоцільові
Літол-24		220…250	500…1000	≤ 280
Фіол-2м		265…295		≤ 250
Алюмол		220…250	500…1000	≤ 250
МАСТИЛА термОСТІЙКІ
ЦИАТИМ-221		280…160	250…450	80…200
ВНИИ НП-207		220…245	250…500	180…200
Уніол-1		280…320	200…500	≤ 160
Графітол		265…295	350…700	300…600
МАСТИЛА автомобІльнІ
АМ карданна		220…270	500…700	300…600	10…15
ЛСЦ-15		250…280	≥ 500	≤ 280
ШРБ-4		260…295	≥ 200	80…160
ШРУС-4		250…280	300…700	≤ 250
Фиол-2у		255…295	≥ 300	≤ 170
№ 158			150…500	≤ 400

 

 

Рис. 4.5 - Пластометр для визначення межі міцності мастила:

1 - електропіч; 2 - резервуар з мастилом; 3 - голчастий кран; 4 - воронка для мастила; 5 - захисне скло; 6 - затискна гайка; 7 - корпус; 8 - манометр; 9 – капіляр у збільшеному вигляді; 10 - оправка для капіляра; 11 - гумова прокладка, 12 – змішувач.

Рис. 4.6 - Пластометр:

1 – основа зі стійкою; 2 – електропіч; 3 – резервуар с мастилом; 4 – кран;

5 – воронка; 6 – манометр; 7 – трубка; 8 – захисне скло; 9 – гайка;

10 – корпус манометра; 11 – капіляр с оправкою (довгий); 12 – капіляр с оправкою (короткий); 13 – частина капіляра; 14 – мішалка.

 

Опис приладу.

Основною частиною пластометра рис. 4.5 є корпус, в який вставляється робочий капіляр в спеціальній оправці. Корпус з'єднаний трубкою, що нагрівається електропічкою. Для заповнення мастильної системи мастилом використовується воронка, що відключається від системи голчастим краном. Тиск в масляній системі заміряється манометром.

Робочий капіляр являє собою розрізану уздовж вісі латунну трубку довжиною 50 або 100 мм і внутрішнім діаметром 4 мм. На внутрішній поверхні капіляра нанесена з глибиною різьба глибиною 0,5 мм.

При тиску на змазку уздовж капіляра відбувається руйнування структури мастила і зсув мастила по поверхні, утвореної кінцями різьблення. Тиск на змащення здійснюється оливою («рідкий поршень») при загортання затискної гайки або підігріві оливи в замкнутій масляній системі.

Суть методу полягає у визначенні тиску, при якому відбувається зрушення мастила в капілярі пластометра при заданій температурі:

1) з початку випробувань усі деталі пластометра, що доторкалися до мастила повинні бути промиті бензином і висушині;

2) циліндр мішалки 14. рис. 4.6 - заповнити мастилом, не допускаючи повітряних порожнеч, закрити кришками з двох сторін;

3) перед установкою верхньої кришки отвір у поршні також заповнити випробуваної мастилом;

4) мішалку з мастилом витримати в термостаті при температурі 20 ± 1 °С протягом 30 хв, після чого перемішати мастило, надавши поршню 100 подвійних ходів;

5) поршень поставити в крайнє верхнє положення і зняти нижню кришку мішалки;

6) заповнити довгий капіляр (100 мм), що складається з двох половин 13, випробуваним мастилом і з'єднати їх;

7) змастити зовнішню поверхню капіляра і внутрішню поверхню оправки;

8) вставити капіляр в оправку, повільно обертаючи і піднімаючи його вздовж осі;

9) короткий (50 мм) капіляр застосувати в тому випадку, коли при випробуванні на довгому капілярі тиск перевищує допустиме для манометра;

10) надіти на нижній обріз буртика оправки гумову прокладку і встановити оправку на виступ в корпусі пластометра 10;

11) заповнити пластометр мастилом, для чого відкрити кран 4 воронки з маслом 5 і тримати його відкритим, поки рівень масла в корпусі не досягне верхнього буртика оправки капіляра, стежачи за тим, щоб у воронці завжди залишалося мастило;

12) закріпивши оправку з капіляром в корпусі 10 гайкою 9. При цьому потрібно стежити за манометром і в разі підвищення тиску відкривати кран воронки;

13) на верхню частину корпусу закріпити захисне скло 8;

14) помістити корпус пластометра в термостат, рівень рідини в якому не повинен перевищувати 30 мм верхнього кінця капіляра;

15) задана температура (20 ± 1°С) повинна підтримуватися протягом 29 хв. При цьому кран 4 повинен бути відкритим;

16) час після перемішування мастила і до початку випробувань не повинно перевищувати 30-40 хв.

 

Порядок виконання роботи.

1. Закрити кран 4 воронки 5.

2. Включити електропіч 2, обігріваємо резервуар 3 з маслом, і спостерігаючи за манометром 6.

3. Слідкувати, щоб швидкість підвищення тиску в системі була не більше 5 кПа (0,005 кг/см²) при використанні довгого (100 мм) капіляра 11. Якщо буде використовуватися короткий (50 мм) капіляр 12, то тиск в системі повинно підвищуватися зі швидкістю 2,5 кПа (0,025 кг/см²) в хвилину.

4. Швидкість підвищення тиску регулювати підніманням та опусканням уздовж резервуара з мастилом електропечі 2 або, не прибираючи термостат, починати крутити затискну гайку 9 з такою швидкістю, щоб тиск підвищувався так само, як описано в п. 3. При цьому гумова прокладка оправки буде стискатися і тиск в масляній системі будет підвищуватися.

5. Якщо при закручувані затискної гайки створеного тиску буде достатньо для руйнування структури мастила, тоді з капіляра видавити стовпчик мастила і тиск в масляній системі впаде до нуля.

6. Випробування припинити і записати величину досягнутого тиску з точністю до 0,01 кг/см ².

7. Межа міцності обчислити за формулою:

де Р - максимальний тиск при руйнуванні мастила, кг/см²; r – радіус

капіляра, см; l - довжина капіляра, см.

 

Зміст звіту.

1. За результатами аналізів необхідно заповнити таблиці за наведеними далі формами.

2. Оцінити зразки за зовнішніми ознаками.

3. Показники якості оцінюваних зразків, отриманих на підставі проведених аналізів, необхідно порівняти з показниками ДСТУ і зробити висновок про придатність даних зразків до застосування у вузлах автомобілів.

 

Запитання для самоперевірки.

1. Що таке пластичні мастила, їх призначення та експлуатаційні вимоги, що пред'являються до них?

2. Основні властивості пластичних мастил?

3. Класифікація пластичних мастил?

4. Прилади для оцінки якості пластичних мастил?

5. Марки мастил? Вузли автомобілів, в яких вони знаходять застосування?

6. Як визначається температура краплепадіння?

7. Як визначається межа міцності мастил?

8. Що таке число пенетрації?

 

 

Лабораторна робота №5

 

ВИЗНАЧЕННЯ ЯКОСТІ ТЕХНІЧНИХ РІДИН.

Мета роботи.

Дослідження зразків антифризу за зовнішніми ознаками різними методами проведення контрольного аналізу, набуття практичних навичок у визначенні їх фізико-хімічних та експлуатаційних характеристик.

 

2. Обладнання і технічне оснащення.

1. Ареометр - гідрометр.

2. Скляний циліндр діаметром 40- 50 мм.

3. Хімічна склянка ємністю 250 мл.

4. Зразок антифризу.

5. Дистильована рідина.

 

3. Теоретичні відомості.

У процесі згоряння палива виділяється велика кількість теплоти, частина якої не перетворюється в механічну енергію. Даний надлишок погіршує наповнення циліндрів горючою сумішшю, підвищує механічні втрати двигуна. У зв'язку з цим у конструкції двигуна передбачена система охолодження, а циркулююча по ній охолоджуюча рідина переносить поглинене тепло від циліндрів двигуна в теплообмінник (радіатор), де відбувається розсіювання теплової енергії або вона йде на прогрів салону кузова при низьких температурах.

Ефективність і надійність роботи системи охолодження двигуна в значній мірі залежать від якості застосовуваної охолоджуючої рідини.

Таким чином, охолоджувальні рідини повинні задовольняти таким вимогам:

- володіти високою теплоємністю, теплопровідністю і певною в'язкістю;

- мати високу температуру кипіння і низьку температуру замерзання;

- не утворювати відкладень на омиваних стінках і забруднювати систему охолодження;

- не викликати корозії металевих деталей і не руйнувати гумові деталі;

- мати гарну хімічну та фізичну стабільність при експлуатації і зберіганні;

- не викликати поломок деталей системи охолодження при застиганні, не змінювати обсяг при нагріванні і не пінитися при попаданні нафтопродуктів;

- не мати токсичність і не підвищувати пожежну небезпеку.

 

3.1. Охолоджуючі рідини.

 

Найбільшою мірою цим вимогам відповідає вода і водні розчини деяких речовин. Вода має низку позитивних властивостей: доступність, високу теплоємність (4,19 кДж/кг ºС), пожежонебезпечність, нетоксичність, гарну плинність (кінематична в'язкість ν20ºС=1 мм²/с).

Негативні властивості води: замерзає при низьких температурах (збільшуючись в обсязі приблизно на 10%, що веде до створення тиску 200-250 МПа, внаслідок чого можуть утворюватись тріщини на стінках рубашки охолодження двигуна, вийти з ладу радіатор, система опалення та ін.), і закипає при температурі вище 100ºС; при досить жорсткій воді утворює накип; володіє корозійної активністю. Органічні домішки, в тому числі нафтопродукти, потрапляючи з водою в систему охолодження, утворюють шлами, які забруднюють канали та погіршують відведення тепла. Ці недоліки обмежують застосування води в якості охолоджуючої рідини.

У зв'язку з цим воду застосовують у весняно-осінній період експлуатації на вантажних автомобілях, а в тих кліматичних зонах, де не буває низьких температур або автомобілі експлуатуються тільки в літній період, вода може використовуватися в системах охолодження і легкових автомобілів. У цьому випадку важливо знати її властивості, щоб уникнути небажаних наслідків від експлуатації двигунів на воді.

У першу черга це відноситься до накипу - тверді і міцні відкладення на гарячих стінках систем охолодження, що утворюється в результаті осідання на стінках бікарбонатів, сульфатів і хлоридів кальцію і магнію, що містяться у воді (теплопровідність накипу приблизно в 100 разів менше теплопровідності сталі). Як наслідок - порушення теплового режиму роботи двигуна, збільшення витрати палива і оливи (при товщині накипу 1,5-2 мм витрата палива зростає на 8-10%).

Концентрація цих солей та їх якісна характеристика описуються показником загальна жорсткість води (таблиця 5.1).

Загальна жорсткість води є сумою карбонатної (тимчасової) і не-карбонатної (головним чином, сульфатної) жорсткості. Одиниця жорсткості - 1 мг екв/л солей, що відповідає 20,04 мг іона кальцію або 12,16 мг іона магнію в 1 літрі води. Жорсткість води орієнтовно може бути визначена без спеціального обладнання по піно утворенню при намилюванні рук милом: у м'якій воді піна стійка, а в жорсткій воді піна швидко гасне і на руках залишається сальний осад.

Таблиця 5.1.

Класифікація води.

 

Клас води	Походження води	Група жорсткості	Загальна жорсткість мг екв/л	Вплив на накипоутворення
Атмосферна	Дощова, снігова	Дуже м’яка	До 1,5	Накипу не утворює
Поверхнева	Річна, озерна	М’яка,середньої жорсткості	1,5-3 3-6	Утворює накип
Ґрунтова	Джерельна, артезіанська	Жорстка, дуже жорстка	6-12	Швидко утворюється значна накип

 

Всі ці недоліки обумовлюють необхідність запровадження у воді відповідних добавок для забезпечення стійкої роботи охолоджуючої системи.

В даний час в системах охолодження широко застосовують низько замерзаючі охолоджуючі рідини - антифризи, що є сумішшю етиленгліколю (двохатомного технічного спирту CH₂OH – CH₂OH, або C₂H₄(OH)₂, киплячого при 197 ºС і кристалізується при температурі -11,5 ºС) з дистильованою водою. Дана суміш в залежності від взаємної концентрації компонентів має температуру замерзання від 0 до -75 ºС.

На відміну від води при замерзанні антифризи не розширюються і не утворюють твердої суцільний маси. Утворюється пухка маса кристалів води в середовищі етиленгліколю. Зазвичай така маса не призводить до розморожування блоку і не перешкоджає запуску двигуна. Антифриз після пуску двигуна досить швидко переходить у рідкий стан. Однак прогрів салону утруднюється, тому необхідно підтримувати таку концентрацію антифризу, щоб він не замерзав до температури порядку -40 ºС.

Антифризи також притаманні деякі недоліки. Так, їх теплопровідність і теплоємність нижче, ніж у води, що трохи знижує ефективність систем охолодження. При нагріванні антифризи збільшують обсяг, через що в системі охолодження встановлюється розширювальний бачок, а щоб запобігти викиду суміші, її не доливають в систему охолодження на 6-8% від загального обсягу. Етиленгліколь корозійно агресивний по відношенню до металів, тому в антифризи при виготовленні додають антикорозійні присадки: декстрин - вуглевод типу крохмалю (1 г на літр), що оберігає від руйнування свинцево - олов'янистий припой, алюміній і мідь, і динатрій фосфат (2,5-3, 5 г на літр), що захищає чорні метали, мідь та латунь. Іноді в прості антифризи вводять молібденовий натрій (7,5-8 г на літр), який запобігає корозії цинкових і хромових покриттів на деталях системи охолодження. При цьому в позначенні антифризу присутня буква М. Для гасіння піни додають також спеціальні протипінні присадки. Загальний вміст присадок становить 3-5%.

Температура кипіння антифризу досить висока і коливається в межах 120-132ºС (таблиця 5.2).

Таблиця 5.2

Характеристика водно – етиленглікольної охолоджуючої рідини.

 

Зміст гліколя, % по об’єму	Температура появи крижинок, ºС	Температура кипіння, ºС
	–4 –9 –17 –26 –39 –65

 

Вітчизняна промисловість випускає прості антифризи – з концентратом (жовтого кольору), 40 і 65 (оранжевого кольору), а також етіленглікольові антифризи Тосол трьох марок: AM (концентрат), А-40 (блакитного кольору) і А-65м (червоного кольору). Цифра в марці антифризу відповідає температурі замерзання.

Дослідним шляхом встановлено, що термін служби Тосол А-40 - два роки, а термін служби Тосол А-40 М може бути збільшений до трьох років. Як правило, до трьох років експлуатації автомобілів, або 60 тис. км пробігу, в системі охолодження немає осередків корозії. При більш тривалих термінах експлуатації на деяких деталях системи охолодження починають з'являтися осередки корозії, в першу чергу на крильчатці водяного насоса, тобто на чавуні.

Кородують також деталі з алюмінію, припої в радіаторі, латунні трубки радіатора і корпус термостата, а викликано це тим, що антифриз в процесі експлуатації змінює свої характеристики: знижується запас лужності, збільшується схильність до піноутворення, зростає агресивність до гумі і збільшується здатність викликати корозію металів. Інтенсивність зміни характеристик антифризу залежить від середньої робочої температури в двигуні. У південних районах, де ці температури зазвичай вищі, антифриз старіє інтенсивніше. У північних же районах країни антифриз може служити і більше 3 років.

Закордонні виробники («Addinol Froostox», «Antifreeze», «Afrostin») випускають низкозамерзаючі рідини, близькі за складом до «Тосол» і «Лена», але більш довговічні (до трьох років). Це досягається за рахунок того, що для приготування антифризів використовують водні розчини спиртів, гліколей, гліцерину та деяких неорганічних солей з введенням комплексу присадок:

- сповільнювачів корозії - силікатів, нітратів, нітритів, похідних бензотіазолу;

- антипінних присадок - силіконів.

3.2. Оцінка антифризу за зовнішніми ознаками.

Порядок виконання роботи.

При оцінці антифризу за зовнішніми ознаками необхідно звернути увагу на його колір і наявність механічних домішок і нафтопродуктів. Колір антифризу слід порівняти з вказаним в ДСТУ або ТУ. Вміст механічних домішок і нафтопродуктів в антифризах не допускається.

Колір. Стандартний антифриз марки 40 - світло-жовтий, а марки 65 - оранжевого або жовто-оранжевого кольору.

Прозорість. Свіжо виготовлений антифриз представляє собою злегка каламутну рідину. У антифризі мають бути відсутні крупні зважені частки, осад, а також слідів плаваючого поверх антифризу шару іншої рідини.

Такою рідиною можуть бути нафто продукти, які не змішуються з антифризом, викликають бурхливий спінювання і викиди в системі охолодження двигунів. Антифриз після довгого вжитку в системі охолодження двигуна стає каламутним і брудним. Особливо велике забруднення спостерігається, якщо перед заливкою антифризу з системи охолодження не був видалений накип.

 

3.3. Визначення складу і температури замерзання антифризу.

Порядок виконання роботи.

Температуру замерзання визначають по густині за допомогою ареометра або гідрометра (рис.5. 1). Гідрометр являє собою денсиметр, що має дві шкали, за однією шкалою якого визначають вміст етиленгліколю у відсотках, а по другій - температуру замерзання антифризу.

Рис.5.1. Гідрометр (а) для визначення температури застигання і змісту етиленгліколю в антифризах і його шкала (б):

1 - шкала «гліколь, об'ємний %»; 2 - шкала температури замерзання t _зам.

У сухий і чистий циліндр місткістю 250 мл налити випробувальну охолоджену рідину до верхньої мітки і обережно опустити гідрометр, почекати, поки припиняться його коливання, і за однією шкалою визначити густину, а за іншою - температуру застигання. Температура антифризу при цьому повинна бути рівною 20 °С.

Якщо визначення складу антифризу перевірялося при іншій температурі, то в показники гідрометра вносять поправку згідно з (табл. 5.3).

 

Таблиця.5.3

Таблиця поправок показників гідрометра.

 

Температура випробовуваного антифризу, °С	Зміст етиленгліколю, % (по объему)
-10

 

У першій графі таблиці знаходять температуру, при якій проводився дослід, а по горизонтальному рядку - показники гідрометра при температурі досліду. Потім у тому ж стовпці, але в рядку, що відповідає 20 °С, знаходять справжній зміст етиленгліколю в антифризі.

Наприклад, при температурі 10 ° С вміст етиленгліколю з гідрометра 38%. Справжній зміст етиленгліколю (при 20 °С) буде 35%. Якщо в таблиці відсутні значення температури і показника гідрометра, вдаються до інтерполяції.

Після того, як знайдений істинний складу антифризу, за шкалою гідрометра визначають температуру його замерзання.

Наступним способом оцінки експлуатаційних властивостей охолоджуючої рідини є вимір густини антифризу. За (табл. 5.4) і допомогою діаграми (рис. 5.2) визначається концентрація етиленгліколю і температура замерзання.

Таблиця.5.4

Густина і температура замерзання сумішей технічного етиленгліколю і води.

 

Концентрація етиленгліколю, %	Густина, кг/м3	Температура замерзання, ºС	Концентрація етиленгліколю, %	Густина, кг/м3	Температура замерзання, ºС
26,4	1034,0	-10	65,3	1085,5	-65
27,2	1037,6	-12	65,6	1086,0	-66
29,6	1041,0	-14	66,0	1086,3	-67
32,0	1044,3	-16	66,3	1086,6	-68
34,2	1048,0	-18	68,5	1088,8	-66
36,4	1050,6	-20	69,6	1090,0	-64
38,4	1053,3	-22	70,8	1091,0	-62
40,4	1056,0	-24	72,1	1092,3	-60
42.2	1058,6	-26	73,3	1093,7	-58
44,0	1060,6	-28	74,5	1094,7	-56
45,6	1062,7	-30	75,8	1096,0	-54
47,0	1064,3	-32	77,0	1097,3	-52
48,2	1066,3	-34	78,4	1098,3	-50
49,6	1068,0	-36	79,6	1099,7	-48
51,0	1069,6	-38	81,2	1100,7	-46
52,6	1071,3	-40	82,5	1102,3	-44
53,6	1072,6	-42	83,9	1103,3	-42
54,6	1074,0	-44	85,4	1104,3	-40
55,6	1075,3	-46	86,9	1105,4	-38
56,8	1076,6	-48	88,4	1106,6	-36
58,0	1078,0	-50	90,0	1107,7	-30
59,1	1079,0	-52	91,5	1108,7	-36
60,2	1080,3	-54	93,0	1109,6	-34
61,2	1081,3	-56	94,4	1110,3	-32
62,2	1082,3	-58	95,0	1110,5	-28
63,1	1083,3	-60	95,5	1110,7	-27
64,0	1084,3	-62	96,4	1111,0	-24
64,8	1085,0	-64	97,0	1111,6	-22
			97,8	1112,0	-20

 

Рис.5.2. Залежності густини р при температурі +20 °С і температури замерзання t_m антифризів від вмісту в них води:

1 - крива густини 2 - крива температури замерзання визначає склад і температуру замерзання антифризу за шкалою гідрометра.

 

Всі значення даної таблиці приведені до 20 ⁰С, тому якщо спостерігається відхилення від даної температури, то виміряну густину приводять до +20 ⁰С, використовуючи формулу:

 

Ρ₂₀ = ρt + γ (t - 20) (5.1)

 

де ρ₂₀ - густина антифризу, приведена до +20 ⁰С, г/см ³;

ρt - густина антифризу при температурі вимірювання, г/см³;

γ - температурна поправка густини етиленгліколю, г/см^{3 0}С;

γ = 0,000525 г/см ^{3 0}С;

t - температура антифризу в момент вимірювання, ⁰С.

 

Результати випробувань занести в табл. 5.5.

Таблиця 5.5.

Оцінка складу антифризу

 

Температура зразка при випробуванні, 0 С	Зміст етиленгліколю, % (по объему)	Показники гідрометра приведені до температури 20 ° С
Гліколь об’ємний процент	Температура замерзання ° С

 

3.4. Проведення розрахунку по виправленню якості антифризу.

 

Порядок виконання роботи.

Густина рідини антифризу в процесі експлуатації автомобіля коливається як у більшу, так і меншу сторону, тому рідину необхідно коректувати шляхом додавання етиленгліколю або дистильованої води, використовуючи формули:

де М_є - кількість етиленгліколю, що додається, л; а - об'ємний відсоток води в початковому зразку; b - об'ємний відсоток води у виправленому зразку; Н - об'єм початкового зразка, л. При випаровуванні води якість антифризу виправляють додаванням необхідної кількості води, яку розраховують по формулі:

 

де М_в - кількість води, що додається, л; с - об'ємний відсоток етиленгліколю в початковому зразку; d - об'ємний відсоток етиленгліколю у виправленому зразку; Н - об'єм початкового зразка, л.

Після проведення розрахунку з виправлення якості антифризу заповнити табл. 5.5.

 

 

Таблиця 5.5.

Розрахунок щодо виправлення якості антифризу.

 

Темпера- тура при проведенні досліджен- ня, ºС	Показник гідрометра	Темпера-тура замерзання по графіку або таблиці, ºС
При дослідженні	Приведені до 20 ºС
Концентра­ція етилен-гліколю, %	Темпера- тура замерзання, ºС	Концентрація етилен- гліколю, %	Температура замерзання, ºС
Висновок по якості виправлен-ного антифризу

 

5. Зміст звіту.

1. Назва і мета роботи.

2. Загальні дані: про методи визначення якості охолоджувальної рідини.

2.Методика проведення експерименту.

3. Ескіз і опис експериментальної установки.

4. Аналіз отриманих результатів і висновки по роботі.

 

6. Питання для самоперевірки.

1. У чому полягають переваги і недоліки води як охолоджувальної рідини?

2. Що являють собою антифризи, якими властивостями вони володіють?

3. Як визначити температуру застигання антифризу?

4. Як приготувати антифриз необхідного складу?

 

 

Лабораторна робота №6

 

ВИЗНАЧЕННЯ ЯКОСТІ ЛАКОФАРБОВИХ МАТЕРІАЛІВ.

 

Мета роботи.

 

Знайомство з методами визначення основних показників лакофарбових матеріалів, які застосовуються при фарбуванні автомобілів.

 

2. Обладнання і технічне оснащення.

1. Віскозиметр типу ВЗ-4 (ГОСТ 9070-75) з діаметром сопла 2,5 мм, місткістю не менше 100 + 1 см³.

2. Термометр з ціною поділки шкали не менше 0,5 ⁰С.

3. Пробірки, колби і мірний циліндр з безбарвного скла.

4. Секундомір з точністю не менше 0,2 с.

5. Розчинник № 646.

6. Нітроемаль.

7. Скляні пластинки розміром 90х120 мм, товщиною 1,2-1,8 мм.

8. Пульверизатор, пензлик.

 

3. Теоретичні відомості.

 

Лакофарбові матеріали призначені для виконання захисної і декоративної функцій. При нанесенні на різні поверхні вони утворюють плівку - лакофарбове покриття. На автомобільному транспорті широко використовують різні емалі для отримання лакофарбового покриття певного кольору, стійкого до впливів навколишнього середовища, що забезпечує механічну міцність і хімічну стійкість пофарбованих поверхонь.

 

3.1. Оцінка лакофарбових матеріалів за зовнішніми ознаками.

До основних лакофарбових матеріалів, що застосовуються на автомобільному транспорті, відносяться ґрунтовки, шпаклівки та емалі.

 

Порядок виконання роботи.

 

При оцінці наявних в лабораторії зразків вітчизняних стандартних лакофарбових матеріалів необхідно звернути увагу на їх колір, запах і консистенцію (суспензія, густа пастоподібна маса).

Оцінка зразка по зовнішнім ознакам див. (лабораторна робота №1): Колір; Запах; Наявність осаду на дні.

 

3.2. Визначення розчинності лакофарбових матеріалів в бензині і розчиннику № 646.

 

Порядок виконання роботи.

 

Це випробування засноване на тому, що нітроцелюлоза нерозчинна у вуглеводнях, тому при змішуванні нітроемалей з бензином відбувається їх згортання і осадження у вигляді осаду, а в спиртах, кетонах, ефірах та їх сумішах (наприклад, в розчиннику № 646) нітроцелюлоза розчиняється добре, тому нітроемалі з цими розчинниками утворюють однорідні розчини. Випробування проводять у двох проградуювати пробірках, кожну з яких заповнюють фарбою до рівня 30 мм. В одну з пробірок додають приблизно така ж кількість бензину, а в іншу - розчинника № 646. Після цього пробірки необхідно закрити пробками і енергійно струснути. У роботі рекомендується використовувати нітроемалі серії НЦ-11, тому суміш випробуваного зразка з розчинником № 646 повинна вийти абсолютно однорідною (без будь-якого осаду).

 

3.3. Визначення покриваності лакофарбових матеріалів.

 

Під покриваностю розуміють здатність лакофарбового матеріалу при рівномірному нанесенні на одноколірну поверхню робити невидимим колір останньої або при нанесенні на чорно-білу підкладку зменшувати контрастність між чорною та білою поверхнями до зникнення різниці між ними.

Відповідно до ГОСТ 8784-75 покриваність визначається візуально із застосуванням чорно-білої шахової дошки; інструментальним методом, за коефіцієнтом контрастності; інструментально-математичним методом на чорно-білій підкладці. У даних методичних вказівках використаний візуальний метод визначення покриваності із застосуванням чорно-білої шахової дошки.

 

Порядок виконання роботи.

 

Суть методу полягає в нанесенні шарів лакофарбового матеріалу на скляну пластинку до припинення просвічування чорних і білих квадратів шахівниці, підкладеної під скляну пластинку. Метод призначається для визначення покриваності емалей і фарб у висушених і невисушених покриттях, а також пігментів у невисушених покриттях.

Дошка шахова виготовляється таким чином: шматок білого креслярського паперу розміром 90х120 мм розкреслити на 12 квадратів розміром 30х30 мм і зафарбувати їх у шаховому порядку чорною тушшю; після висихання туші аркуш паперу наклеюють на скляну пластинку або гладку дерев'яну пластину розміром 90х120. Коефіцієнт яскравості білих квадратів після накладення скляної пластинки повинен бути 0,0-0,85, чорних квадратів - не повинен перевищувати 0,005.

На скляну пластинку, зважену з точністю 0,0002 г, наносять один або два шари лакофарбового матеріалу. Під скляну пластинку з нанесеними шарами лакофарбового матеріалу підкладають шахову дошку і при розсіяному відбитому світлі спостерігають: просвічують чорні або білі квадрати шахівниці. Якщо квадрати просвічують, то наносять шари до тих пір, поки різниця між чорними і білими квадратами підкладеної шахової дошки остаточно не зникне. Після повного покриття забарвлену скляну пластинку зважують з похибкою не більше 0,002 р. Перед зважуванням необхідно видаляти патьоки лакофарбового матеріалу із зворотного боку і з ребер пластини. Щоразу перед нанесенням нового шару лакофарбовий матеріал перемішується.

Покриваность плівки (Д) у г/м² обчислюють за формулою:

 

(6.1)

 

де m₀ - маса неокрашенної скляної пластинки, г;

m₁ - маса пластинки з лакофарбової плівкою, г;

S - площа скляної пластинки, мм².

За результат випробування приймають середнє арифметичне