Pasztaszerű anyagok sűrűségvizsgálata rotációs reométerrel

Bevezetés

Az olyan pasztaszerű anyagok, mint a hővezető paszták, polimerolvadékok, elemiszapok stb. sűrűségvizsgálata általában meglehetősen nehézkes. A hagyományos archimédeszi módszerrel nem végezhetők el, mivel ezek az anyagok a merítés során vizet szívhatnak magukba, vagy magas hőmérsékleten kell vizsgálni őket, mint a polimerolvadékokat. Számos vizsgálathoz azonban a SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségértékre mint indexre van szükség a további elemzésekhez. Ilyen például a SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűség alkalmazása a hőpaszta Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képességének kiszámításához a lézeres villanáselemzés (LFA) segítségével; a minta kezdeti SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségének referenciaként való alkalmazása a hő tágulás elemzéséhez a dilatometriában (DIL); és természetesen a minta SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségének alkalmazása a reológiai vizsgálatokban, ahol a sűrűségre a nyomófolyáshoz is szükség van. Ezért nagyon fontos a SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűség gyors és pontos mérési módszere. A rotációs reométer párhuzamos lemezének használatával gyorsan és pontosan mérhető a pasztás anyagok SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségértéke.

Mérési feltételek és mintaelőkészítés

A mérési feltételeket az 1. táblázat részletezi. Az 1. ábra egy nagyon magas szilárdanyag-tartalmú termikus zsírt mutat, amely nem folyékony, kváziszilárd állapotot mutat. E paszta SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűségének meghatározásához egy nagyobb átmérőjű lemezt használunk, mint például a példában látható 60 mm-es lemezt. Ezenkívül az alsó lemez gyors leválasztására van szükség, mert az alsó lemezt a mérlegre kell helyeznünk, és meg kell mérnünk a mintát.

Táblázat: Mérési feltételek

A mérések elvégzése

A rés nullázása után a NETZSCH Kinexus rotációs reométer gyorsan levehető alsó lemezére alapozva az alsó lemezt eltávolították és a mérlegre helyezték. A minta tömegét megmértük (2. ábra). Ezt követően az alsó lemezt visszahelyezték a patronba. Beállítottunk egy adott hézagértéket. Ezt a hézagot úgy tartották, hogy a minta belső feszültségét teljesen felszabadítsa. A felső lemezt felfelé emelték, hogy egy tiszta kör alakú lenyomat jelenjen meg az anyagon. Az ilyen típusú folyékony pasztaanyag felületi feszültsége miatt ilyen jelentős összenyomás után szabványos kört tud kialakítani. Ezután a kör alakú lenyomat átmérőjét a 3. ábrán látható módon egy mérőollóval megmérhetjük, és a minta térfogata a következő képlettel pontosan kiszámítható:

V = ^πr2h

V: térfogat [^mm3], r: a kör alakú lenyomat sugara [mm]
h: hézag [mm]

A SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűség a következőképpen is megkapható:

ρ = m/V

ρ: SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűség [^g-mm-3], m: tömeg [g], V: térfogat [^mm3]

Mérési eredmények

A hőpaszta tömege 2,5 g volt, a kötési hézag 0,5 mm, a kör alakú lenyomat átmérője 55,76 mm, és végül a végső számított SűrűségA tömegsűrűséget a tömeg és a térfogat arányaként határozzák meg. sűrűség 2,048 g/cm³ (lásd a 2. táblázatot).

2. táblázat: Mérési eredmények

Következtetés

Amikor nem szilárd mintákkal találkozunk, például pasztaszerű, vízfelvételre hajlamos anyagokkal vagy magas vizsgálati hőmérsékletet igénylő polimerolvadékokkal, nem lehetséges az archimédeszi módszert alkalmazni a sűrűségvizsgálatra. Gyors és pontos sűrűségvizsgálatot tudunk végezni egy gyorsan levehető párhuzamos lemezzel ellátott rotációs reométerrel.