Mesure précise, évaluation différenciée : Comportement thermique du PPS avec et sans charges

Introduction

Le sulfure de polyphénylène (PPS) est un polymère thermoplastique de haute performance utilisé dans des applications techniques exigeantes en raison de sa résistance thermique et chimique élevée et de sa stabilité dimensionnelle. Le PPS joue un rôle central dans la fabrication de composants soumis à des contraintes thermiques et mécaniques, en particulier dans les secteurs de l'automobile, de l'électronique et de l'aérospatiale. Une connaissance approfondie de la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est cruciale pour la conception et la gestion thermique de ces composants. Elle permet de modéliser avec précision les flux de chaleur et d'éviter les surchauffes locales, ce qui accroît la sécurité de fonctionnement et la durée de vie des systèmes.

Méthode GHFM

Le TCT 716 Lambda, qui fonctionne selon la méthode GHFM (guarded heat flow meter), permet une caractérisation simple des polymères grâce à sa capacité à mesurer directement la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique. Même les changements de composition chimique ( small ), dus à l'ajout de charges, peuvent être détectés.

Mesures

Les tableaux 1 et 2 décrivent les échantillons de PPS testés et les conditions de mesure. Des échantillons de PPS pur et modifié (fibre de verre + Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone) étaient disponibles. Tous les échantillons ont été analysés à l'aide du site TCT 716 Lambda.

Tableau 1 : Échantillons

Tableau 2 : Paramètres de mesure

Résultats et discussion

La figure 1 donne un aperçu des mesures de Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique obtenues à partir d'échantillons de PPS remplis et non remplis. Les courbes de mesure orange montrent les résultats des tests de Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique pour les échantillons en PPS pur, tandis que les courbes de mesure bleues représentent les résultats pour les échantillons remplis. Comme prévu, les échantillons remplis présentent une Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique nettement plus élevée (d'un facteur d'environ 1,75) que le PPS pur. Les résultats pour les échantillons remplis sont presque identiques.

Dans le cas des échantillons en PPS pur, l'échantillon de 4 mm présente une Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique légèrement inférieure (différence d'environ 6,3 %). Cela est probablement dû à des différences structurelles entre les deux échantillons. L'échantillon de 4 mm semble présenter une inhomogénéité (voir figure 2) qui, en y regardant de plus près, pourrait être liée à des pores dans certaines zones du matériau (voir figure 3). Cette inhomogénéité structurelle provient probablement du processus de fabrication. Les pores entraînent normalement une réduction de la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique, ce que confirment les résultats des mesures TCT.

Résumé

Le site TCT 716 Lambda permet de mesurer directement la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique des polymères et offre une grande efficacité dans l'analyse des différences de propriétés thermiques entre les matrices polymères pures et les polymères renforcés par des charges. Il détecte également de manière fiable les variations subtiles causées par des changements structurels résultant de différents processus de fabrication.

En outre, le site TCT 716 Lambda dispose de deux piles de test indépendantes, ce qui permet une collecte de données plus rapide et un débit plus élevé - un avantage important pour le contrôle de la qualité dans les environnements industriels.