PCM - Phase Change Materials From the Solid into the Melt Investigación de la conductividad térmica mediante el LFA 467 HyperFlash^® y el DSC 204 F1 Phoenix^®

Condiciones de la prueba

Resultados de las mediciones

La figura 2 muestra el calentamiento y enfriamiento de la muestra de PCM mediante DSC. La fusión de la muestra comienza a unos 165°C (inicio); la CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización durante el enfriamiento, sin embargo, sólo vuelve a comenzar a unos 123°C. Este efecto también puede observarse en las mediciones de LFA. Los cuadrados rojos de la figura 3 representan 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 de la muestra de PCM durante el enfriamiento (de líquido a sólido). El paso en 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 puede estar relacionado con la Transiciones de faseEl término transición de fase (o cambio de fase) se utiliza más comúnmente para describir las transiciones entre los estados sólido, líquido y gaseoso.transición de fase. Dado que los puntos de medición se registraron durante el enfriamiento, la Transiciones de faseEl término transición de fase (o cambio de fase) se utiliza más comúnmente para describir las transiciones entre los estados sólido, líquido y gaseoso.transición de fase aparece entre 120°C y 150°C. Los triángulos rojos de la figura 3 representan 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 durante el calentamiento de la muestra de PCM. Ambas mediciones concuerdan bien entre sí. Sólo a 150°C se aprecia una diferencia significativa, atribuible a los diferentes estados de las muestras (líquido y sólido) resultantes de las distintas temperaturas de fusión y CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización.

La figura 4 muestra las propiedades termofísicas tras el calentamiento de la muestra de PCM entre 30 °C y 220 °C como combinación de las dos mediciones. La Transiciones de faseEl término transición de fase (o cambio de fase) se utiliza más comúnmente para describir las transiciones entre los estados sólido, líquido y gaseoso.transición de fase sólido a líquido puede identificarse claramente en 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, así como en 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 y 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 un paso entre 150°C y 180°C.

Resumen

El portamuestras especial para líquidos y pastas (portamuestras de PEEK) permite investigar 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 de las muestras de PCM incluso en la masa fundida, mediante LFA. Las mediciones comparativas con y sin el portamuestras para líquidos en el rango de sólidos concuerdan bien siempre que haya un buen contacto entre la muestra y el portamuestras (análisis de 3 capas). Las mediciones DSC permiten sacar conclusiones sobre el comportamiento de fusión y CristalizaciónLa cristalización es el proceso físico de endurecimiento durante la formación y el crecimiento de cristales. Durante este proceso se libera calor de cristalización.cristalización de las muestras y proporcionan datos sobre 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. A partir de las mediciones de ambos métodos, pueden hacerse posteriormente afirmaciones fiables sobre 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 de la muestra PCM en el rango sólido y líquido.