методи
Термомеханичен анализ (TMA)
За измерване на топлинните и механичните свойства се използва термомеханичен анализатор (TMA). Зависимите от температурата промени в размерите на твърди вещества, течности и пасти определят пригодността на дадено приложение за даден материал или предоставят информация за състава, структурата и условията на обработка.
TMA измерва тези промени в размерите, като позволява пробата да бъде подложена на допълнително механично натоварване (DIN 51005, ASTM E 831, ASTM D 696 и ASTM D 3386). Това дава възможност да се определи термичното изменение на дължината (при незначително механично натоварване: дилатометрия, DIN 51045), както и термомеханичните характеристики.
Освен линейното термично разширение и коефициента на термично разширение, TMA може да се използва и за изследване на температурите на фазов преход, температурите на синтероване, стъпките на свиване, температурите на стъклопреход, дилатометричните точки на омекване, обемното разширение, промените в плътността, разслояването и кинетиката на синтероване.
Уредите за термомеханичен анализ се прилагат във всички области - от научноизследователската и развойната дейност до контрола на качеството. Типичните области включват пластмаси и еластомери, термореактивни материали, композитни материали, лепила, филми и влакна, керамика, стъкло и метали.
Топлинно разширение
Линейното термично разширение е важна променлива за оценка на поведението на даден материал по отношение на размерите в зависимост от промяната на температурата.
Тази диаграма показва термичното разширение (dL/L0 в %) на епоксидна смола между -70°C и 270°C. При първото нагряване (синята крива) началото на стъклопрехода (Tg) настъпва при 123°C. При второто нагряване (червената крива) началото на Tg е леко изместено до 125°C. Това изместване може да се дължи на ефектите на релаксация или на последващото втвърдяване.
