Introduction
Dans le cas des élastomères, il est souvent nécessaire de connaître les propriétés thermophysiques en dessous de la température ambiante. Par exemple, les élastomères sont souvent utilisés comme joints d'étanchéité dans les composants ou les pièces de machines, et la limite inférieure de température devient alors pertinente. Dans la plupart des cas, il est intéressant de comprendre dans quelle plage de température un matériau élastomère peut encore remplir sa fonction de manière fiable dans le domaine d'application concerné.
Expérimental
Le LFA 467 HyperFlash® peut couvrir une plage de température de -100°C à 500°C avec un seul four. Les mesures suivantes montrent 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 de deux élastomères (NBR et NR), étudiés entre -100°C et 60°C. Les mesures dans la gamme des basses températures (T<0°C) nécessitent le détecteur MCT (Mercure-Cadmium-Telluride) et un refroidissement à l'azote liquide (dans ce cas, le système de refroidissement NETZSCH CC300) sans avoir à modifier le four. La Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.capacité thermique spécifique a été déterminée au moyen du DSC 204 F1 Phoenix® .
Résultats des mesures
La figure 1 montre la Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.capacité thermique spécifique des deux échantillons. Comme d'habitude pour les élastomères, la transition vitreuse se situe en dessous de RT (NR = -60,9°C ; NBR = -26,8°C) et apparaît comme une étape dans la courbe Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.cp. Les propriétés thermophysiques des deux échantillons d'élastomère - la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique, 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 et la Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.capacité thermique spécifique - sont comparées dans les figures 2 et 3. Dans la mesure LFA, la transition vitreuse se traduit par une nette diminution de la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique. 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, quant à elle, augmente de façon presque linéaire avec la température et ne présente pas d'écart significatif.
