“รายการต้องห้าม” ของห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อน: วัสดุใดบ้างที่ไม่สามารถทดสอบได้?

ห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนเป็นเครื่องมือที่มีความหลากหลายอย่างแท้จริงในด้านการทดสอบวัสดุ มันสามารถจำลองสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งวัสดุจะประสบกับการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วระหว่างอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดภายในระยะเวลาสั้น ๆ ซึ่งช่วยให้สามารถวัดค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่เกิดจากการขยายตัวและหดตัวทางความร้อนของวัสดุในกระบวนการนี้ได้อย่างแม่นยำ ปัจจุบัน อุปกรณ์นี้มีบทบาทสำคัญในการทดสอบวัสดุหลากหลายประเภท รวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ พลาสติก และโลหะ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่วัสดุทุกชนิดที่เหมาะสมกับการทดสอบในห้องนี้ ด้านล่างเป็นการเปิดเผยรายละเอียดของ “รายการต้องห้าม” สำหรับห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อน

สารระเบิด: “ตัวป้องกัน” ของความเสี่ยงระเบิด
เมื่อสารระเบิดเข้าไปในห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อน มันก็เหมือนกับการฝัง “ระเบิดเวลา” ไว้ในอุปกรณ์ ซึ่งอาจระเบิดขึ้นได้ทุกเมื่อ ส่งผลให้เกิดผลร้ายแรง สารระเบิดทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ๆ คือ นิตราตระเบิดและนิโตร – สารประกอบ ในหมู่นิตราตระเบิด ไนโตรกลีเซอรีน ไนโตรกลีคอล และไนโตรเซลลูโลสล้วนเป็น “องค์ประกอบอันตราย” ด้วยเหมือนกัน นิโตร – สารประกอบ เช่น ไตรไนโตรโทลูอีน (TNT) ไตรไนโตรเบนซิน และไตรไนโตรฟีนอล (กรดพิคริก) ก็ไม่ควรประมาทเช่นกัน ดังนั้น เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยของอุปกรณ์และชีวิตและทรัพย์สินของบุคลากร สารระเบิดต้องไม่ถูกวางในห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนเพื่อทดสอบ

สารที่ติดไฟได้: “เขตต้องห้าม” ที่มีจุดติดไฟแตกต่างกัน แต่มีความเสี่ยงเท่ากัน
สารที่ติดไฟได้ก็เป็น “เขตต้องห้าม” สำหรับห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนเช่นกัน โดยอาศัยจุดติดไฟ สารที่ติดไฟได้สามารถแบ่งออกเป็นห้าประเภท:

สารที่ติดไฟได้ที่มีจุดติดไฟสูงกว่า 30℃
ตัวอย่างรวมถึงถ่านหิน น้ำมันเบนซิน น้ำมันเทอร์เพนไทน์ อิโซเพนทานอล และกรดอะซิติก สารเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะติดไฟอย่างมากเมื่อถึงอุณหภูมิที่แน่นอน หากพวกมันติดไฟภายในห้องทดสอบเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ผลร้ายแรงจะเกิดขึ้นอย่างมาก

สารที่ติดไฟได้ที่มีจุดติดไฟสูงกว่า 0℃
สารเช่นแอลกอฮอล์ ไดเมทิลอีเทอร์ และเอทิลอะซิเตตตกอยู่ในประเภทนี้ พวกมันสามารถติดไฟได้ที่อุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำ สร้างความเสี่ยงด้านความปลอดภัยให้กับห้องทดสอบ

สารที่ติดไฟได้ที่มีจุดติดไฟระหว่าง – 30℃ และ 0℃
ตัวแทนทั่วไปของกลุ่มนี้คือเอธาน เอทิลีน แอซิโตน เบนซิน และเมทิลอะซิโตน ในสภาพแวดล้อมของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วภายในห้องทดสอบ ความเสี่ยงของการติดไฟของพวกมันไม่สามารถละเลยได้

สารที่ติดไฟได้ที่มีจุดติดไฟต่ำกว่า – 30℃
สารเช่นเอทานอล น้ำมันเบนซิน อะซีทัลดีไฮด์ โพรพิลีน และคาร์บอนไดซัลไฟด์ตกอยู่ในประเภทนี้ แม้ว่าอุณหภูมิแวดล้อมจะดูต่ำ พวกมันก็ยังมีศักยภาพที่จะติดไฟได้

แก๊สที่ติดไฟได้
ภายใต้เงื่อนไขอุณหภูมิ 15℃ และความดัน 1 บรรยากาศ แก๊สเช่นไฮโดรเจน อะซิทิลีน เอทิลีน เมธาน เอทาน โพรเพน และบิวเทนล้วนสามารถติดไฟได้ หากแก๊สเหล่านี้รั่วไหลภายในห้องทดสอบและพบกับเงื่อนไขที่เหมาะสม พวกมันก็มีความเป็นไปได้สูงที่จะทำให้เกิดการระเบิดและไฟไหม้

สารที่ติดไฟได้: “อันตรายที่ซ่อนเร้น” ภายใต้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว
บางวัสดุ แม้ว่าจะไม่ถูกจัดประเภทเป็นรายการติดไฟได้ แต่ก็อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วในห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อน ตัวอย่างเช่น โลหะที่มีปฏิกิริยาเช่นลิเธียม โพแทสเซียม และโซเดียม รวมถึงสารประกอบฟอสฟอรัส เช่น ฟอสฟอรัสสีเหลือง ฟอสฟอรัสซัลฟูไรด์ แคลเซียมฟอสไฟด์ และฟอสฟอรัสสีแดง พร้อมกับผงโลหะเช่นผงอลูมิเนียม แคลเซียมคาร์ไบด์ และผงแมกนีเซียม และสารเช่นโซเดียมไบซัลไฟต์ อาจเกิดปฏิกิริยาทางเคมีเมื่อถูกกระทบจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน ส่งผลให้เกิดการติดไฟหรือแม้กระทั่งระเบิด ดังนั้น สารที่ติดไฟได้เหล่านี้ควรถูกเก็บไว้ห่างจากห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนด้วยเช่นกัน

สารออกซิไดซ์: “ตัวกระตุ้น” ของปฏิกิริยาทางเคมี
สารออกซิไดซ์บางชนิดก็ไม่เหมาะสมกับการทดสอบในห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนเช่นกัน สารเหล่านี้รวมถึงคลอเรต (เช่น โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมคลอเรต และแอมโมเนียมคลอเรต) ไฮโปคลอไรต์ (รวมถึงโพแทสเซียมไนเตรต โซเดียมไนเตรต และไนเตรตอื่น ๆ รวมถึงโพแทสเซียมไฮโปคลอไรต์) เปอร์ออกซีแอซิด (เช่น โพแทสเซียมเปอร์ออกซีแอซิด โซเดียมเปอร์ออกซีแอซิด และแอมโมเนียมเปอร์ออกซีแอซิด) และอนินทรีย์เปอร์ออกไซด์ (เช่น โพแทสเซียมเปอร์ออกไซด์ โซเดียมเปอร์ออกไซด์ และแบเรียมเปอร์ออกซีแอซิด) ในสภาพแวดล้อมของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว สารเหล่านี้อาจเกิดปฏิกิริยาทางเคมีอย่างรุนแรง ปล่อยความร้อนและแก๊สในปริมาณมาก ซึ่งอาจก่อให้เกิดการระเบิดและไฟไหม้

ในสรุป เมื่อใช้ห้องทดสอบแรงกระแทกทางความร้อนเพื่อทดสอบวัสดุ มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องปฏิบัติตามขอบเขตการทดสอบของอุปกรณ์อย่างเคร่งครัด และหลีกเลี่ยงการวางวัสดุที่ไม่สามารถทดสอบได้ดังกล่าวข้างต้นไว้ภายในห้องเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและความแม่นยำของการทดสอบ