Validación con Inconel 600
Introducción
Inconel 600 es una aleación de níquel-cromo-hierro de eficacia probada que se utiliza a menudo como material de referencia 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. Su Estabilidad térmicaUn material es térmicamente estable si no se descompone bajo la influencia de la temperatura. Una forma de determinar la estabilidad térmica de una sustancia es utilizar un TGA (analizador termogravimétrico). estabilidad térmica, resistencia a la OxidaciónLa oxidación puede describir diferentes procesos en el contexto del análisis térmico.oxidación y resistencia mecánica lo hacen ideal para su uso en procedimientos de calibración. Por este motivo, los institutos de investigación la utilizan como material estándar desde hace muchos años. Su fácil disponibilidad y su composición homogénea también contribuyen a su idoneidad como referencia.
El medidor de flujo de calor protegido (GHFM) es más conocido por 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 de los polímeros, pero los metales de baja conductividad también pueden estudiarse con esta técnica.
Condiciones de medición
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 se midió con el caudalímetro térmico protegido (GHFM) TCT 716 Lambda. En este método estacionario, se coloca una muestra de grosor definido entre dos placas que se calientan a diferentes temperaturas. Esto crea un flujo de calor a través de la muestra. El flujo de calor se detecta y se puede 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.
Utilizando el TCT 716 Lambda, que permite la medición simultánea en dos muestras, se analizaron dos muestras de Inconel 600 con un diámetro de 51 mm y un espesor de aproximadamente 31,8 mm. Antes de la medición, las muestras se recubrieron con grasa de silicona para mejorar el contacto entre la muestra y las placas y minimizar la resistencia interfacial. La medición se realizó simultáneamente en ambas muestras en un intervalo de temperatura comprendido entre la temperatura ambiente y 300 °C. Durante la prueba se aplicó a las muestras una presión de aproximadamente 175 kPa.
Para evaluar los resultados de la medición se utilizó la calibración de vidrio de cuarzo.
Cuadro 1: Parámetros de medición
| Método | GHFM |
|---|---|
| Material de calibración | Vidrio de cuarzo |
| Muestras | Inconel 600 |
| Diámetro de la muestra | 51 mm |
| Espesor de la muestra | 31.8 mm |
| Atmósfera | Aire |
| Presión de contacto | 175 kPa |
| Programa de temperatura | RT a 300°C en intervalos de 50 K |
Resultados de las mediciones
La figura 1 muestra 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 comparada con los datos de la bibliografía [1]. Ambas muestras se encuentran dentro de la incertidumbre de medición ampliada de aproximadamente el 4,8% prevista para Inconel 600 [2].
Conclusión
Los resultados de las mediciones confirman que el medidor de flujo térmico TCT 716 Lambda Guarded Heat Flow Meter puede utilizarse para determinar de forma fiable 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, incluso en metales poco conductores. Esto subraya la precisión y reproducibilidad del método de medición, especialmente en el intervalo de temperaturas considerado. Los datos obtenidos muestran una buena concordancia con los valores de la bibliografía, lo que confirma aún más la idoneidad de este método para el análisis termofísico.