módszerek
Termomechanikai elemzés (TMA)
A termikus és mechanikai tulajdonságok mérésére termomechanikai analizátort (TMA) használnak. A szilárd anyagok, folyadékok és paszták hőmérsékletfüggő méretváltozásai meghatározzák az adott anyag alkalmazhatóságát, illetve információt nyújtanak az összetételről, a szerkezetről és a feldolgozás körülményeiről.
A TMA úgy méri ezeket a méretváltozásokat, hogy közben lehetővé teszi a minta további mechanikai terhelését (DIN 51005, ASTM E 831, ASTM D 696 és ASTM D 3386). Ez lehetővé teszi a termikus hosszváltozás (elhanyagolható mechanikai terhelés mellett: dilatometria, DIN 51045), valamint a termomechanikai jellemzők meghatározását.
A lineáris hő tágulás és a hőtágulási együttható mellett a TMA a fázisátalakulási hőmérsékletek, szinterelési hőmérsékletek, zsugorodási lépések, üvegesedési átmeneti hőmérsékletek, dilatometrikus lágyulási pontok, Volumetrikus tágulásEgy gáz, szilárd anyag vagy folyadék térfogata megváltozik, ha a hőmérséklet, a nyomás vagy a gázra/szilárd anyagra/folyadékra ható erők megváltoznak. A termikus analízis esetében a hőmérsékletfüggő változásokat vizsgáljuk.térfogattágulás, sűrűségváltozás, delamináció és szinterezési kinetika vizsgálatára is használható.
A termomechanikai elemzésre szolgáló műszereket a kutatástól és fejlesztéstől a minőségellenőrzésig minden területen alkalmazzák. A tipikus területek közé tartoznak a műanyagok és elasztomerek, hőre keményedő anyagok, kompozit anyagok, ragasztók, filmek és szálak, kerámia, üveg és fémek.
Hőtágulás
A lineáris hő tágulás fontos változó az anyag méretbeli viselkedésének értékeléséhez a hőmérsékletváltozás hatására.
Ez a diagram egy epoxigyanta hő tágulását (dL/L0 %-ban) mutatja -70°C és 270°C között. Az első melegítésnél (kék görbe) az üvegesedési átmenet (Tg) 123°C-on következik be. A második fűtésnél (piros görbe) a Tg kezdete kissé eltolódik, 125°C-ra. Ez az eltolódás a RelaxációAmikor egy gumikeverékre állandó feszültséget alkalmazunk, a feszültség fenntartásához szükséges erő nem állandó, hanem idővel csökken; ezt a viselkedést nevezzük feszültségrelaxációnak. A feszültséglazulásért felelős folyamat lehet fizikai vagy kémiai, és normál körülmények között mindkettő egyszerre következik be. relaxációs hatásoknak vagy az utólagos keményedésnek tudható be.
