Uchwyt na próbki "Liquid Metals "* (szafirowy)
Skrócenie czasu i kosztów rozwoju, optymalizacja procesów produkcyjnych i niższe masy pomimo coraz wyższych wymagań dotyczących komponentów obciążonych termicznie są ważnymi celami przemysłu motoryzacyjnego. Na przykład, symulacje numeryczne są wykorzystywane do przewidywania rozkładu temperatury w komponentach silnika podczas procesu odlewania.
Podstawową koniecznością w tym zakresie jest znajomość właściwości termofizycznych materiału odlewniczego w całym zakresie temperatur. W niniejszej nocie aplikacyjnej przedstawiono wyniki pomiarów właściwości termofizycznych żeliwa. Pomiary LFA zostały przeprowadzone przy użyciu specjalnego szafirowego pojemnika do pomiarów "ciekłych metali "*. Szafirowy pojemnik zapewnia zdefiniowane wymiary cieczy.
*W tym kontekście termin "ciekłe metale" odnosi się do uchwytów próbek, które ułatwiają pomiary w temperaturach przekraczających temperaturę topnienia metali.
Warunki pomiaru
- Zakres temperatur: RT do 1400°C
- Uchwyt próbki: Szafir dla cieczy meatls
- Grubość próbki: 1,5 mm
- Przygotowanie powierzchni próbki: Piaskowana
- Pojemność cieplna właściwa (cp)Pojemność cieplna jest wielkością fizyczną specyficzną dla materiału, określoną przez ilość ciepła dostarczonego do próbki, podzieloną przez wynikający z tego wzrost temperatury. Pojemność cieplna właściwa jest związana z jednostką masy próbki.cp z DSC, zastosowany standard: Szafir
Wyniki
Dyfuzyjność cieplna i ciepło właściwe (mierzone za pomocą DSC) wykazują typowe zachowanie z pikami przy przejściu Curie (Przejścia fazoweTermin przejście fazowe (lub zmiana fazy) jest najczęściej używany do opisania przejść między stanem stałym, ciekłym i gazowym. przejście fazowe2. rzędu). Przewodność cieplnaPrzewodność cieplna (λ z jednostką W/(m-K)) opisuje transport energii - w postaci ciepła - przez ciało o masie w wyniku gradientu temperatury (patrz rys. 1). Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, ciepło zawsze przepływa w kierunku niższej temperatury.Przewodność cieplna spada prawie w sposób ciągły aż do stopienia. Typowy skok dyfuzyjności/przewodności cieplnej został wykryty dla przejścia fazowego (ciało stałe/ciecz) powyżej 1150°C. Wynika to z faktu, że struktura sieciowa załamuje się podczas przejścia fazowego. Przykład ten wyraźnie pokazuje, że metoda LFA nie ogranicza się do materiałów stałych o określonych wymiarach. Korzystając z uchwytu na próbki ciekłych metali, pomiar stopów żelaza jest możliwy również w fazie ciekłej.
Przykład wyraźnie pokazuje, że metoda LFA nie ogranicza się do materiałów stałych o określonych wymiarach. Korzystając z uchwytu na próbki "ciekłych metali", pomiar stopów żelaza jest możliwy również w fazie ciekłej.
