DEA 288 Ionic
Dielektrisen kovettumisen seuranta
Kohokohdat
DEA 288 Ionic - uuden maailman avaaminen hoidon seurannassa.
Dielektrinen analyysi (DEA), joka tunnetaan myös nimellä dielektrinen lämpöanalyysi (DETA), on tekniikka, jolla seurataan lämpökovettuvien hartsien, liimojen, maalien, komposiittien ja muiden polymeerien tai orgaanisten aineiden viskositeetin ja kovettumistilan muutoksia mittaamalla niiden dielektristen ominaisuuksien vaihteluita. DEA on tehokkain mittaustekniikka kriittisen, näkymättömän muotin sisäisen kovettumisen mittaamiseen, joka määrää komponentin laadun.
DEA 288 Ionic tarjoaa räätälöidyt testausolosuhteet, ja se on saatavana joko prosessin toteuttamiseen soveltuvana "Rack"-versiona tai monipuolisena "Portable"-versiona. Laboratoriotutkimuksissa voidaan käyttää erilaisia lisävarusteita, kuten laboratoriouunia, joka voidaan yhdistää UV-valonlähteeseen, sekä kosteuskammiota ja laboratoriopuristinta, joilla voidaan luoda tarkasti uudelleen tietyt olosuhteet.
DEA 288 Ionic on suunniteltu näytteen käsittelyn helppoutta silmällä pitäen, eikä se vaadi erityistä näytteen valmistelua, toisin kuin monet muut mittaustekniikat. Käytettävissä on laaja valikoima antureita, joten lähes kaikki käytännön sovellukset voidaan toteuttaa. Tällaisia ovat esimerkiksi ohuiden kalvojen ruiskupinnoitus, levitys vetopuomin avulla, matalaviskoosisten tai medium-viskositeettisten materiaalien levitys, anturin sijoittaminen prepreg-kerrosten väliin, anturin kastaminen nesteeseen ja muotissa tapahtuvan kovettumisprosessin valvonta.
Usein polymeerit saavuttavat täyden suorituskykypotentiaalinsa vasta, kun ne yhdistetään aktiivisiin lisäaineisiin. Tällaisten lisäaineiden avulla voidaan säätää morfologiaa tai polymeerin arkkitehtuuria kohdennetusti. DEA 288 Ionic-laitteella voidaan mitata nopeasti ja luotettavasti kiihdyttimien, inhibiittoreiden ja antioksidanttien tehokkuutta sekä täyteaineiden kaltaisten aineiden vaikutusta. Tällaisella ymmärryksellä voi olla valtava vaikutus pyrkimyksiin lyhentää kehitysprosessia.
Kannettava versio
Kannettava versio, jossa on jopa 7 kanavaa, tämä DEA on joustava versio päivittäiseen työhön. Sitä voidaan helposti kuljettaa eri mittauspaikkojen välillä.
Telineversio
19 tuuman telineversio on suunniteltu sähkökaappiin. Se tukee 8 samanaikaista mittauskanavaa, joita voidaan laajentaa jopa 16 moduuliin.
DEA 288 Ionic on alun perin suunniteltu erityisesti käytettäväksi laboratorioissa - niin teollisissa kuin akateemisissa laboratorioissa. Samoja laitteita ja antureita voidaan kuitenkin käyttää myös tuotantoympäristöissä. DEA 288 Ionic mahdollistaa siten laboratoriossa kehitettyjen parametrien siirtämisen suoraan tuotantoon.
Seuraavat prosessiparametrit voidaan määrittää:
- Viskositeetti
- Geelipiste
- Kovettumiskäyttäytyminen
Menetelmä
Dielektrinen (terminen) analyysi
Toimintaperiaate vastaa impedanssimittauksen periaatetta. Tyypillisessä testissä näyte asetetaan kosketuksiin kahden elektrodin (dielektrinen anturi) kanssa. Kun näytteeseen kytketään sinimuotoinen jännite, näytteen sisällä olevat varauksenkuljettajat pakotetaan liikkumaan: positiivisesti varautuneet hiukkaset siirtyvät negatiiviseen napaan ja päinvastoin. Tämä liike johtaa sinimuotoiseen virtaan, jossa on vaihe siirtynyt. DEA 288 Ionic -laitteen taajuusalueella (enintään 1 MHz) varauksenkuljettajat ovat pääasiassa ioneja (usein katalyytteinä tai epäpuhtauksina), mutta sähkökentässä tapahtuu myös dipolien suuntautumista.
Vastesignaalit - virta ja vaihesiirtymä - ovat ionien ja dipolien liikkuvuuden funktio. Tämä suhde tekee dielektrisestä (termisestä) analyysistä ihanteellisen menetelmän kovettumisen seurantaan, näytteen viskositeetti kasvaa voimakkaasti. Tämän seurauksena varauksenkuljettajien liikkuvuus vähenee, minkä seurauksena amplitudi heikkenee ja tuloksena olevan signaalin vaihesiirtymä kasvaa.
Tulokset
Näytteeseen kohdistetaan herätejännitteellä tuotettu ulkoinen sähkökenttä, ja vaste, joka ilmenee virrana materiaalin läpi, mitataan. Dipolit kohdistuvat ja ionit liikkuvat kohti vastakkaisesti varattua elektrodia, mikä näkyy vastaavasti ε' ja ε''. Näytteen ominaisuuksien perusteella havaitaan heräte- ja vastesignaalin välinen aikasiirtymä, joka yhdessä jännitteen ja virran kanssa mahdollistaa dielektristen suuruuksien laskemisen.
Yksityiskohtaisesti tämä antaa tietoa seuraavista asioista:
- Virtauskäyttäytyminen
- Reaktiivisuus
- Kovettumisen edistyminen
- ParanemisasteKovettumisaste kuvaa ristisilloitusreaktioiden (kovettumisen) aikana saavutettua konversiota. Paranemisaste
- Gel-piste
- Virtauskäyttäytyminen
- Reaktiivisuus
- Kovettumisen seuranta
- Diffuusio-ominaisuudet
- Lasin siirtymislämpötila
- Prosessin seuranta ja optimointi
- Ikääntyminen
- Hajoamisvaikutukset
- Tutkimus
- Prosessien kehittäminen
- Prosessin valvonta
- Laadunvalvonta/varmistus
Tekniset tiedot
| DEA 288 Ionic | |
|---|---|
| Taajuusalue | 1 mHz - 1 MHz, vapaasti valittavissa olevat arvot |
| Tiedonkeruu | Useita DEA-moduuleja; kaikkien kanavien todellinen samanaikainen toiminta |
| Pienin tiedonkeruuaika | < 5 ms |
| Anturiliitäntä | Suojattu 4-johtiminen tekniikka (johtimen resistiivisyyden ja kapasiteetin kompensointi edellytyksenä tarkoille mittauksille) |
| DEA-moduulit |
|
| I/O-portit | Mittaussignaalien tai oheislaitteista, kuten paine- tai lämpötila-antureista, tulevien signaalien tulo ja lähtö. DEA mahdollistaa valmistuskoneiden laukaisun. |
Lisävarusteet:
Yksi DEA:n suurista eduista on mahdollisuus käyttää samaa näytemäärää ja geometriaa kuin todellisessa prosessissa. Käytettävissä olevien antureiden laajan valikoiman avulla voidaan jäljitellä lähes kaikki käytännön sovellukset:
.
- Ohuiden kalvojen ruiskupinnoitus
- Levitys vetopalkin avulla
- Matalan tai medium viskositeetin oma avien materiaalien levitys
- Anturin sijoittaminen prepreg-kerrosten väliin
- Anturin upottaminen nesteeseen
Monien polymeerien käsittelysovellusten vaatimusten täyttämiseksi NETZSCH tarjoaa laajan valikoiman erilaisia dielektrisiä antureita. Nämä anturit voidaan luokitella implantoitaviksi tai uudelleenkäytettäviksi. Jälkimmäinen tyyppi voidaan asentaa pysyvästi esimerkiksi puristimeen, muottiin tai jopa näytteenpitimeen sekä DMA:ta että reometriä varten.
Helppokäyttöisellä, kokoontaitettavalla laboratoriouunilla on mahdollista suorittaa lämmitys-, isotermiset tai jäähdytysvaiheet lämpötila-alueella -150 °C - 400 °C käyttämällä joko kahta IDEX- (tai MS-) anturia tai yhtä TMS™- (tai Monotrode-) anturia.
Jäähdytys voidaan toteuttaa ilmakompressorin, Vortex-putken (myös ilmajäähdytyksen), sisäisen jäähdyttimen tai nestemäisen typen (LN2) avulla.
DEA 288 Ionic järjestelmä tukee OmniCure®® S2000 UV-lamppua, jolla voidaan tutkia valon aiheuttamia reaktioita, kuten liimojen, painovärien tai maalien UV-kovettumista. UV-valotuksen kestoa ja intensiteettiä ohjataan ohjelmistolla ( NETZSCH kautta) Proteus®). Kunkin segmentin aikana voidaan laukaista useita otoksia.
Sheet Molding Compounds (SMC), Bulk Molding Compounds (BMC) ja prepregit voidaan testata laboratoriokokeissa käsittelyolosuhteita jäljittelevässä ympäristössä käyttämällä laboratoriopuristinta, joka pystyy antamaan näytteeseen samanaikaisesti lämpöä ja painetta.
Itse näyte on joko suoraan levyjen välissä (DEA-anturi mukaan lukien) tai - valinnaisesti - erillisessä jousimuotissa, joka on varustettu Monotrode- tai TMS™-anturilla. Puristimen lämpötilaohjelmaa voidaan ohjata NETZSCH -sivuston kautta Proteus® ohjelmiston avulla.
Todistettua huippuosaamista palvelussa
NETZSCH Analyzing & Testing tarjoaa maailmanlaajuisesti kattavan valikoiman palveluja, joilla varmistetaan termoanalyyttisten laitteidesi optimaalinen suorituskyky ja pitkäikäisyys. Palvelumme ovat todistetusti erinomaisia, ja ne on suunniteltu maksimoimaan laitteidesi tehokkuus, pidentämään niiden käyttöikää ja minimoimaan käyttökatkokset.
Ota laitteidesi täysi potentiaali käyttöön räätälöityjen ratkaisujemme avulla, joiden taustalla on vuosien alan asiantuntemus ja innovaatiot.
Ohjelmisto
Proteus® Ohjelmisto - Tehokas ja helppokäyttöinen
Kattava mittaus- ja arviointiohjelmisto
Ohjelmiston mittausosa tarjoaa käyttäjälle nykyaikaisen, käyttäjäystävällisen käyttöliittymän. Proteus® tarjoaa nyt nopean ja kätevän syöttöavustimen kaikkien asiaankuuluvien mittausparametrien ohjelmointia varten. Värikoodatut välilehdet helpottavat tietojen syöttämistä ja takaavat, ettei yksikään tärkeä parametri unohdu - liittyivätpä ne sitten näytettä koskeviin tietoihin, lämpötila-/aikaohjelmaan tai haluttuihin taajuuksiin. Segmenttejä voidaan mukauttaa (aika, lämpötila, taajuus) käynnissä olevan mittauksen aikana. Lisäksi voidaan ottaa tilannekuva, jonka avulla voidaan analysoida siihen asti tallennetut tiedot.
Yhteys tiettyihin lisävarusteisiin voidaan aktivoida yksinkertaisella napsautuksella. NETZSCH Proteus® -ohjelmisto ohjaa laboratoriouunin lämpötilaprofiilia ja käynnistää UV-lampun.
Halutut kanavat voidaan ottaa helposti käyttöön valitsemalla asianmukainen valintaruutu. Aktiiviset kanavat on merkitty vihreällä.
Sopivan anturin valinta on erittäin helppoa. Ohjelmisto sisältää täydellisen luettelon kaikista saatavilla olevista antureista ja niiden teknisistä ominaisuuksista. Tärkeitä parametreja, kuten elektrodiväli (etäisyys) tai A/D-suhde (pinta-alan ja etäisyyden suhde), asetetaan automaattisesti yhdessä anturityypin kanssa. Lisäksi käyttäjä voi määritellä anturit itse.
Hyväksi todettu Proteus® -ohjelmisto takaa kattavan analyysin. Se mahdollistaa mittauksen parametrien helpon syöttämisen, ja siinä on rutiinit tietojen keräämistä ja arviointia varten mahdollisimman joustavasti.
- DEA-muuttujat: Ionien viskositeettiIoniviskositeetti on ionijohtokyvyn käänteisarvo, joka lasketaan dielektrisestä häviökertoimesta.ionien viskositeetti, ionien johtavuus, häviökerroin, permittiivisyysvaihe, tanδ ajan/lämpötilan funktiona
- Usean menetelmän kuvaaja - esimerkiksi DEA-, DSC- ja DMA-käyrien kattava arviointi ja esittäminen yhdessä kuvaajassa yksityiskohtaista materiaalin karakterisointia varten
- Picture-in-picture (PIP), kolmiulotteinen kuvaaja ∙ Tilannekuva käynnissä olevan mittauksen arviointia varten
- Ominaisarvojen, kuten huippuarvon tai ekstrapoloidun alkamis- tai loppumisarvon, yksittäisen käyrän tai käyräryhmän1. derivaatan, kovettumisasteen, kovettumisprosentin, muuntokäyrän, delta-askeleen, määrittäminen
- Vertaileva analyysi jopa 64 käyrän tai segmentin vertailu samoista tai eri mittauksista
- Raakatietojen säilyttäminen - alkuperäiset mittaustiedot ovat aina käytettävissä
- Tietojen ja graafisten tietojen vienti
- Ohjelmisto aktivoi tiedonsiirron lisävarusteiden kanssa hiiren napsautuksella. Se ohjaa laboratoriouunin ja laboratoriopuristimen lämpötilaprofiilia ja käynnistää UV-lampun.
Aiheeseen liittyvät laitteet
Lataukset ja media
Sovelluskirjallisuus
Uusimmat blogiartikkelit
- 18.03.2025
UV-kovettuminen polymeereissä: NETZSCH instrumenteilla suoritetun lämpöanalyysin ja reologian avulla
- 02.03.2022
Materiaalitiede additiivisessa valmistuksessa:
- 26.01.2021
Elastomeerimateriaalien mekaanisten ominaisuuksien seuranta käytön aikana
- 29.10.2020
Materiaalin käyttäytyminen nanokokoluokassa DMA GABO:n avulla DiPLEXOR®
