اندازه‌گیری دوده در روغن موتور با طیف‌سنج مادون قرمز FTIR به همراه ATR

دوده یکی از آلودگی‌های اصلی در روغن موتور است که ناشی از احتراق ناکامل سوخت به وجود می‌آید. با توجه به تأثیر مستقیم دوده بر کارایی روغن موتور و عمر مفید موتور، اندازه‌گیری دوده یکی از فعالیت‌های کلیدی در پایش وضعیت موتور و تعیین زمان تعویض روغن می‌باشد. در این مقاله، یک روش کارآمد و جدید برای اندازه‌گیری دوده در روغن موتور با استفاده از دستگاه طیف سنج IRSprit FTIR از برند شیمادزو و روش بازتاب کلی تضعیف شده یا (attenuated total reflection and internal reflection) معرفی می‌شود.

اندازه‌گیری میزان دوده با استفاده از دستگاه طیف‌سنج FTIR شیمادزو و روش ATR

روغن موتور به عنوان یک مایع حیاتی در سیستم‌های احتراق داخلی، در حفظ سلامت و عملکرد بهینه موتور نقش مهمی ایفا می‌کند. با گذشت زمان و تحت شرایط عملیاتی سخت موتور، روغن موتور دچار فرسودگی می‌شود و یکی از شرایط نامطلوب آن، افزایش میزان دوده است. این مقاله به بررسی روش‌های اندازه‌گیری دوده با استفاده از تکنیک‌های FTIR و (attenuated total reflection and internal reflection) یا به اختصار ATR می‌پردازد و دستگگاهاها طیف سنج IRSpirit FTIR  شیمادزو را به عنوان یک ابزار کارآمد معرفی می‌کند.

اهمیت اندازه‌گیری دوده در روغن موتور

دوده که به صورت ذرات میکروسکوپی کربن در روغن موتور وجود دارد، می‌تواند تأثیرات منفی جدی بر عملکرد روغن و سلامت موتور داشته باشد:

1. کاهش عملکرد روان‌کاری: تجمع ذرات دوده خاصیت روان‌کاری روغن را کاهش می‌دهد و می‌تواند منجر به سایش بیشتر بین قطعات موتور شود.

2. خاصیت سایندگی: دوده به عنوان یک ماده ساینده عمل کرده و می‌تواند باعث خراشیدگی سطوح حساس موتور شود.

3. گرفتگی فیلتر: دوده می‌تواند فیلترهای روغن را مسدود کند و مسیر حرکت روغن را محدود نماید.

4. نشان‌دهنده زمان تعویض روغن: مقدار دوده به عنوان معیاری برای ارزیابی کیفیت روغن و تعیین زمان مناسب تعویض آن به کار می‌رود.

   ظاهری از IRSpirit + QATR™-S شیمادزو

روش‌های اندازه‌گیری دوده با دستگاه FTIR شیمادزو مدل IRSpirit

دستگاه FTIR شیمادز به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، در اندازه‌گیری دوده بسیار مؤثر است. این تکنیک به دو روش انتقالی و ATR قابل اجرا است:

روش انتقالی (Transmission Method) با دستگاه IRSpirit

این روش در استاندارد ASTM E2412-10 توصیف شده است. در این روش، نمونه روغن بین دو پنجره شفاف قرار می‌گیرد و سپس طیف مادون قرمز ثبت می‌شود. این روش نیازمند تمیزکاری خاص بعد از هر اندازه‌گیری است که ممکن است زمان‌بر باشد.

روش ATR (Attenuated Total Reflection) با دستگاه IRSpirit FTIR

روش ATR، تعدادی مزایای کلیدی را در مقایسه با روش انتقالی ارائه می‌دهد:

آسانی در آماده‌سازی نمونه: نیاز به مرحله تمیز کردن کمتر دارد و بنابراین زمان پردازش کاهش می‌یابد.

دقت بالا: دقت این روش در تعیین غلظت دوده از طریق استفاده از طول موج‌های مناسب (به عنوان مثال 1850 سانتی‌متر بر مربع) تضمین شده است.

سیستم  IRSpirit با افزونه QATR™-S شیمادزو

از سیستم FTIR مدل IRSpirit™ شرکت Shimadzu و افزونه QATR™-S برای اندازه‌گیری میزان دوده استفاده می شود. سیستم پایش سریع و دقیقی  ارائه می‌دهد.

اصول کار ATR  در دستگاه IRSpirit FTIR  شیمادزو

در این تکنیک، نمونه به طور محکم با سطح یک منشور ساخته شده از ماده‌ای با

 که نور مادون قرمز را منتقل می‌کند، در تماس قرار می‌گیرد و طیفی با شناسایی نوری که از سطح کوچک نمونه بازتاب می‌شود، به دست می‌آید.

اندازه‌گیری دوده در روغن موتور یک بخش ضروری از برنامه‌های نگهداری و پایش وضعیت موتور است. تکنیک FTIR شیمادزو، به ویژه با روش ATR، ابزار مؤثری برای این منظور ارائه می‌دهد. سیستم IRSpirit™ و افزونه QATR™-S با ترکیب سهولت استفاده و دقت بالا، راهکار مناسبی برای آزمایشگاه‌ها به شمار می‌آید. این تکنیک‌ها به مدیران تاسیسات و مهندسان امکان می‌دهد تا با پایش دقیق کیفیت روغن موتور، عمر مفید تجهیزات گران‌قیمت خود را افزایش دهند و از بروز خسارات بزرگ جلوگیری کنند.

شرکت ری نور آزما با سال ها سابقه درخشان در زمینه واردات تجهیزات آنالیتیکال و عمومی آزمایشگاهی، از جمله دستگاه اسپکتروفوتومتر مادون قرمز (FTIR)، آمادگی خود را جهت ارایه هرگونه خدمات مشاوره ای در زمینه خرید و سرویس دستگاه های مختلف آزمایشگاهی اعلام می دارد.