Introducción
La Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica puede determinarse mediante diversos métodos. Un método establecido y reconocido es el LFA (Laser Flash Analysis). Con él se determina principalmente la Difusividad térmicaLa difusividad térmica (a con la unidad mm2/s) es una propiedad específica de los materiales para caracterizar la conducción de calor inestable. Este valor describe la rapidez con la que un material reacciona a un cambio de temperatura.difusividad térmica, α; luego, junto con los datos de DensidadLa densidad de masa se define como la relación entre la masa y el volumen. densidad, ρ, y Capacidad calorífica específica (cp)La capacidad calorífica es una magnitud física específica de un material, determinada por la cantidad de calor suministrada a la probeta, dividida por el aumento de temperatura resultante. La capacidad calorífica específica está relacionada con una unidad de masa de la muestra.capacidad calorífica específica, Capacidad calorífica específica (cp)La capacidad calorífica es una magnitud física específica de un material, determinada por la cantidad de calor suministrada a la probeta, dividida por el aumento de temperatura resultante. La capacidad calorífica específica está relacionada con una unidad de masa de la muestra.cp, es posible calcular la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica, λ, mediante la Fórmula 1.
Por lo tanto, para determinar la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica mediante el ALF es necesario realizar un total de tres mediciones de diferentes propiedades. Sin embargo, con el TCT 716 Lambda, que funciona según el método GHFM (Guarded Heat Flow Meter), la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica puede medirse directamente. Esto reduce el esfuerzo de medición y facilita al usuario la generación del valor medido requerido.
PEEK (poliéter éter cetona)
El PEEK (poliéter éter cetona) es un polímero de alto Temperaturas y entalpías de fusiónLa entalpía de fusión de una sustancia, también conocida como calor latente, es una medida del aporte de energía, normalmente calor, que es necesario para convertir una sustancia del estado sólido al líquido. El punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la que cambia de estado sólido (cristalino) a líquido (fusión isotrópica).punto de fusión y un termoplástico de alto rendimiento. Gracias a su excelente resistencia, el PEEK se utiliza a menudo cuando debe soportar cargas elevadas en condiciones térmicas y/o químicas desfavorables. Ejemplos de aplicaciones se encuentran en las industrias aeroespacial, de tecnología médica y química.
Condiciones de medición
Las siguientes mediciones se realizaron en PEEK. Todas las muestras se prepararon a partir de una varilla de mayor tamaño.
- Determinación de la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica mediante el TCT 716 Lambda en dos muestras con un diámetro de 51 mm y un grosor de 3 mm.
- Determinación de la Difusividad térmicaLa difusividad térmica (a con la unidad mm2/s) es una propiedad específica de los materiales para caracterizar la conducción de calor inestable. Este valor describe la rapidez con la que un material reacciona a un cambio de temperatura.difusividad térmica mediante el LFA 467 HyperFlash® en dos muestras de 12,7 mm de diámetro y 2 mm de espesor.
- Determinación de la DensidadLa densidad de masa se define como la relación entre la masa y el volumen. densidad a temperatura ambiente mediante el método de flotabilidad en muestras LFA.
- Determinación de la Capacidad calorífica específica (cp)La capacidad calorífica es una magnitud física específica de un material, determinada por la cantidad de calor suministrada a la probeta, dividida por el aumento de temperatura resultante. La capacidad calorífica específica está relacionada con una unidad de masa de la muestra.capacidad calorífica específica mediante el DSC 204 F1 Phoenix® en dos muestras de 4 mm de diámetro y 1 mm de espesor.
Resultados de las mediciones
La figura 1 muestra los resultados de la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica del PEEK medida mediante TCT en función de la temperatura. Los puntos o rombos azules y verdes muestran los resultados de dos muestras de PEEK en dos instrumentos TCT diferentes desde 25°C hasta un máximo de 250°C. La Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica tiende a aumentar con el incremento de la temperatura. Las mediciones TCT muestran una buena reproducibilidad de ± 2% como máximo. Los instrumentos TCT se calibraron con sílice fundida para las mediciones.
La figura 2 resume los resultados de las mediciones TCT y LFA. Las cruces naranja y amarilla representan los resultados obtenidos mediante AGL. Para ello, la Capacidad calorífica específica (cp)La capacidad calorífica es una magnitud física específica de un material, determinada por la cantidad de calor suministrada a la probeta, dividida por el aumento de temperatura resultante. La capacidad calorífica específica está relacionada con una unidad de masa de la muestra.capacidad calorífica específica se determinó mediante DSC, y la DensidadLa densidad de masa se define como la relación entre la masa y el volumen. densidad se determinó a temperatura ambiente. Los puntos rojos con barras de error representan el valor medio de todas las mediciones. Los resultados de todas las pruebas están dentro de un margen de ± 5%.
Resumen
Con el TCT 716 Lambda, la determinación de la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica es fácil y el valor medido puede determinarse directamente. Una comparación con otros métodos establecidos, como el LFA, muestra tanto una buena concordancia como la reproducibilidad de los resultados de la medición.