Wprowadzenie
W przypadku elastomerów, właściwości termofizyczne poniżej temperatury pokojowej często muszą być znane. Na przykład elastomery są często stosowane jako uszczelki w komponentach lub częściach maszyn, a zatem dolna granica temperatury staje się istotna. W większości przypadków interesujące jest zrozumienie, w jakim zakresie temperatur materiał elastomerowy może nadal niezawodnie spełniać swoją funkcję w danym zakresie zastosowań.
Eksperymentalny
LFA 467 HyperFlash® może pokryć zakres temperatur od -100°C do 500°C przy użyciu tylko jednego pieca. Poniższe pomiary pokazują przewodność cieplną dwóch elastomerów (NBR i NR), badanych w zakresie od -100°C do 60°C. Pomiary w zakresie niskich temperatur (T<0°C) wymagają detektora MCT (Mercury-Cadmium-Telluride) i chłodzenia ciekłym azotem (w tym przypadku system chłodzenia NETZSCH CC300) bez konieczności modyfikacji pieca. Ciepło właściwe zostało określone za pomocą DSC 204 F1 Phoenix® .
Wyniki pomiarów
Rysunek 1 przedstawia pojemność cieplną właściwą obu próbek. Jak zwykle w przypadku elastomerów, Punkt przecięciaW teście reologicznym, takim jak przemiatanie częstotliwości lub przemiatanie czas/temperatura, punkt przecięcia jest wygodnym punktem odniesienia wskazującym punkt "przejścia" próbki. przejście szkliste występuje poniżej temperatury RT (NR = -60,9°C; NBR = -26,8°C) i pojawia się jako krok na krzywej 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. Właściwości termofizyczne dwóch próbek elastomeru - dyfuzyjność cieplna, 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 i 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. pojemność cieplna właściwa - zostały porównane na rysunkach 2 i 3. W pomiarze LFA Punkt przecięciaW teście reologicznym, takim jak przemiatanie częstotliwości lub przemiatanie czas/temperatura, punkt przecięcia jest wygodnym punktem odniesienia wskazującym punkt "przejścia" próbki. przejście szkliste można zaobserwować poprzez wyraźny spadek dyfuzyjności cieplnej. Z drugiej strony, 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 wzrasta niemal liniowo wraz ze wzrostem temperatury i nie wykazuje znaczących skoków.
