Validálás Inconel 600-zal
Bevezetés
Az Inconel 600 egy bevált nikkel-króm-vas ötvözet, amelyet gyakran használnak referenciaanyagként a 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 képesség meghatározásához. Hőstabilitása, OxidációAz oxidáció különböző folyamatokat írhat le a termikus analízissel összefüggésben.oxidációval szembeni ellenállása és mechanikai szilárdsága miatt ideális a kalibrációs eljárásokban való felhasználásra. Ezért a kutatóintézetek már évek óta szabványos anyagként használják. Könnyű hozzáférhetősége és homogén összetétele szintén hozzájárul referenciaanyagként való alkalmasságához.
A Guarded Heat Flow Meter (GHFM) leginkább a polimerek 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 meghatározására ismert, de az alacsony vezetőképességű fémek is vizsgálhatók ezzel a technikával.
Mérési feltételek
A hővezető képességet a TCT 716 Lambda őrzött hőáramlásmérővel (GHFM) mértük. Ennél a helyhez kötött módszernél egy meghatározott vastagságú mintát két, különböző hőmérsékletre fűtött lemez közé helyeznek. Ezáltal hőáramlás jön létre a mintán keresztül. A hőáramlás érzékelhető, és a 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 képesség kiszámítható.
A TCT 716 Lambda segítségével, amely lehetővé teszi két minta egyidejű mérését, két 51 mm átmérőjű és körülbelül 31,8 mm vastagságú Inconel 600 mintát elemeztek. A mérés előtt a mintákat szilikonzsírral vonták be a minta és a lemezek közötti kapcsolat javítása és a határfelületi ellenállás minimalizálása érdekében. A mérést mindkét mintán egyidejűleg végeztük szobahőmérséklet és 300 °C közötti hőmérséklet-tartományban. A vizsgálat során körülbelül 175 kPa nyomást alkalmaztunk a mintákra.
A mérési eredmények kiértékeléséhez a kvarcüveg kalibrációt használtuk.
Táblázat: Mérési paraméterek
| Módszer | GHFM |
|---|---|
| Kalibráló anyag | Kvarcüveg |
| Minták | Inconel 600 |
| Minta átmérője | 51 mm |
| A minta vastagsága | 31.8 mm |
| Atmoszféra | Levegő |
| Érintkezési nyomás | 175 kPa |
| Hőmérséklet program | RT-től 300°C-ig 50 K intervallumokban |
Mérési eredmények
Az 1. ábra a hővezető képességet mutatja az irodalmi adatokkal összehasonlítva [1]. Mindkét minta az Inconel 600 esetében elvárt kb. 4,8%-os kiterjesztett mérési bizonytalanságon belül van [2].
Következtetés
A mérési eredmények megerősítik, hogy a TCT 716 Lambda őrzött hőáramlásmérő megbízhatóan használható a 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 képesség meghatározására, még a rosszul vezető fémek esetében is. Ez aláhúzza a mérési módszer pontosságát és reprodukálhatóságát, különösen a vizsgált hőmérséklettartományban. A kapott adatok jó egyezést mutatnak az irodalmi értékekkel, ami tovább erősíti a módszer alkalmasságát a termofizikai elemzésre.