Essai de nanoparticules de sortie à partir d'un composite contenant des nanomatériaux L'utilisation d'un système de chambre

L’objectif général de cette procédure est d’évaluer la libération de nanomatériaux dans le cas de l’abrasion de matériaux nanocomposites. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de l’hygiène du travail, telles que l’évaluation des risques et l’environnement de travail. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet d’évaluer la libération de nanomatériaux dans le cas de l’abrasion de matériaux nanocomposites.

Pour cette expérience, utilisez un abraseur avec un étage de rotation de l’échantillon de 140 millimètres de diamètre, qui peut tourner de 30 à 80 tours par minute, et deux supports de roue d’abrasion. Installez un échantillon en forme de disque sur la platine de rotation de l’échantillon. Utilisez un poids pour fixer les roues d’abrasion, qui sont enveloppées de papier de verre de grain 100, au support de la roue d’abrasion qui applique également une charge sur l’échantillon d’essai.

Utilisez de l’acier inoxydable pour les parois de la chambre afin d’éviter le dépôt de particules dû à la force électrostatique. Localisez l’entrée et la sortie d’air dans les parties supérieure et inférieure de la chambre respectivement. Placez l’abraseur à l’intérieur de la chambre et installez une entrée d’air supplémentaire dans l’abraseur qui se trouve à 15 millimètres au-dessus et à 40 millimètres du centre de l’échantillon d’essai pour fournir une meilleure suspension aux particules abrasives.

Ensuite, placez le neutralisant à 28 centimètres du centre de l’échantillon d’essai à un angle de 45 degrés pour réduire le dépôt de particules électrostatiques sur les parois de la chambre. Installez un CPC et un OPC à la sortie de la chambre pour mesurer respectivement la concentration en nombre de particules et la distribution granulométrique. Faites fonctionner le ventilateur installé à la sortie de la chambre à un débit de 50 litres par minute.

Ensuite, fournissez 25 litres par minute d’air de suspension supplémentaire sans particules à l’aide d’un compresseur d’air par l’entrée d’air supplémentaire. Vérifiez la concentration de fond en nombre de particules à l’intérieur de la chambre pour atteindre une concentration moyenne en nombre de particules pendant une heure inférieure à un nombre par centimètre cube à l’aide du compteur de particules de condensation. Ensuite, faites fonctionner l’étage de rotation de l’échantillon de l’abraseur à l’aide d’un moteur pas à pas qui fait tourner l’étage de rotation de l’échantillon à 72 rotations par minute avec 1000 rotations.

Mesurer et consigner la concentration en nombre de particules rejetées et la distribution granulométrique à l’aide du CPC et de l’OPC respectivement. Maintenant, échantillonnez les particules libérées à l’aide d’un échantillonneur de particules contenant un média filtrant ou une grille TEM. Arrêtez la mesure et l’échantillonnage lorsque la concentration en nombre de particules atteint moins de 0,1 % de la concentration maximale en nombre de particules.

Après avoir enregistré les données, retirez les échantillons de l’instrument. La variation typique de la concentration en nombre de particules pendant l’essai d’abrasion est illustrée ici. Au cours de l’abrasion, une augmentation de la concentration en nombre de particules a été observée, suivie d’une diminution après abrasion.

Le CPC a mesuré en moyenne 3,67 fois 10 contre neuf particules, et les écarts étaient de l’ordre de 20 %, ce qui représentait une libération constante de particules pendant l’abrasion. L’OPC a mesuré en moyenne 1,98 fois 10 à la puissance neuf particules, et les écarts étaient de l’ordre de 20 %, ce qui représentait une libération constante de particules pendant l’abrasion. Après abrasion, les échantillons d’essai d’origine ont perdu environ 0,6 gramme ou 1,56 %Le nombre total de particules libérées par les nanocomposites contenant des nanotubes de carbone par l’essai d’abrasion est illustré ici.

Le nanocomposite contenant des nanotubes de carbone a libéré 12,6 % plus de particules de condensation et 1,9 % plus de particules optiques que le composite témoin. La plupart des particules ont été déchirées en raison de l’abrasion, et la microscopie électronique à balayage à émission de champ n’a révélé aucune structure de nanotubes de carbone libres du nanocomposite contenant 2 % de nanotubes de carbone dans les échantillons de filtre ou de nombreux échantillons d’échantillonneur de particules après abrasion. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’évaluer la libération de nanomatériaux dans le cas de l’abrasion de matériaux nanocomposites.