Wprowadzenie
Dzięki wysokiej elastyczności i regulowanemu tłumieniu, materiały elastomerowe są stosowane w prawie wszystkich dziedzinach techniki. Unikalna elastyczność gumy zależy jednak od temperatury. Zachowanie temperaturowe materiałów elastomerowych jest określane przez zmiany temperatury. Przebiegi temperatury są wyraźnie sparametryzowane za pomocą szybkości ogrzewania i chłodzenia, a także temperatury początkowej i końcowej. Eksperymentalnie, wiarygodne określenie zachowania temperatury wymaga precyzyjnej kontroli temperatury i niskiego gradientu temperatury w komorze pomiarowej. Aby zapewnić doskonałyReakcja rozkładuReakcja rozkładu to wywołana termicznie reakcja związku chemicznego tworząca produkty stałe i/lub gazowe. rozkład temperatury w komorze pomiarowej, komora pomiarowa serii DMA GABO Eplexor® jest standardowo wyposażona w wentylator.
W niniejszej nocie aplikacyjnej zbadano wpływ rozkładu temperatury w serii DMA GABO Eplexor®. W tym celu wykonano pomiary temperatury w określonym przedziale temperatur zarówno z wentylatorem, jak i bez niego.
Wyniki pomiarów
Sześć pomiarów temperatury próbek tej samej mieszanki gumowej przeprowadzono za pomocą urządzenia DMA GABO Eplexor® 500 N w zakresie od -80°C do 20°C przy szybkości ogrzewania 1, 3 i 5 K/min. Aby sprawdzić wpływ wentylatora komory naReakcja rozkładuReakcja rozkładu to wywołana termicznie reakcja związku chemicznego tworząca produkty stałe i/lub gazowe. rozkład temperatury w komorze pomiarowej, przeprowadzono trzy pomiary temperatury z wentylatorem komory i bez niego. Rysunek 1 przedstawia zależność współczynnika strat, tan δ, mierzonego z i bez wentylatora komorowego, od szybkości nagrzewania.
Rysunek 1 potwierdza, że zakres przejścia szklistego zależy zarówno od szybkości ogrzewania, jak i zastosowania wentylatora komorowego. Aby zbadać to zachowanie bardziej szczegółowo, Temperatura zeszkleniaPrzejście szkliste jest jedną z najważniejszych właściwości materiałów amorficznych i półkrystalicznych, np. szkieł nieorganicznych, metali amorficznych, polimerów, farmaceutyków i składników żywności itp. i opisuje obszar temperatury, w którym właściwości mechaniczne materiałów zmieniają się z twardych i kruchych na bardziej miękkie, odkształcalne lub gumowate.temperatura zeszklenia, Tg - zdefiniowana jako maksimum współczynnika strat, tan δ - jest przedstawiona na rysunku 2 jako funkcja szybkości ogrzewania i zastosowania wentylatora.
Rysunek 2 pokazuje, że Tg przesuwa się do wyższych temperatur przy wyższych szybkościach nagrzewania, niezależnie od zastosowania wentylatora. Przesunięcie, które jest funkcją szybkości ogrzewania, można wyjaśnić niższą przewodnością cieplną większości tworzyw sztucznych. Efekty przejścia specyficzne dla materiału, takie jak temperatura relaksacji lub zeszklenia, są przesunięte, ponieważ próbki pozostają w tyle za temperaturą pieca.
Pomiędzy pomiarami przy szybkościach ogrzewania 1 K/min i 5 K/min, Tg przesunęła się o mniej niż 1°C, tj. bardzo nieznacznie, przy użyciu wentylatora komorowego. Bez wentylatora komorowego przesunięcie temperatury zeszklenia, Tg, wyniosło około 4°C. Tak więc wentylator komorowy zapewnia bardzo dobryReakcja rozkładuReakcja rozkładu to wywołana termicznie reakcja związku chemicznego tworząca produkty stałe i/lub gazowe. rozkład temperatury w komorze pomiarowej; pozwala to przypisać przesunięcie temperatury zeszklenia wyłącznie niskiemu przewodnictwu cieplnemu kompozytów elastomerowych.
Podsumowanie
W rezultacie, czasy pomiarów temperatury wykonywanych przez przyrządy z serii DMA GABO Eplexor® mogą zostać skrócone poprzez zastosowanie wyższych szybkości grzania, dzięki dobremu rozkładowi temperatury w komorze pomiarowej. Pomiar temperatury z szybkością ogrzewania 5 K/min zajmie około jednej piątej czasu pomiaru pomiaru temperatury z szybkością ogrzewania 1 K/min.