29.09.2023 by Aileen Sammler
Niskotemperaturowa różnicowa kalorymetria skaningowa dla metali
W obliczu transformacji energetycznej lekkie konstrukcje zyskują coraz większe znaczenie w takich obszarach, jak sektor motoryzacyjny, lotnictwo i transport. W kontekście mobilności elektrycznej, na przykład, zmniejszając masę samochodu o 100 kg, można uzyskać oszczędność energii do 0,64 kWh na 100 km. [1]Ze względu na wysoką wytrzymałość właściwą, stopy aluminium są głównymi materiałami w konstrukcjach lekkich. Zastępując elementy stalowe stopami aluminium, można zmniejszyć masę nawet o 30%.[2]
Stopy AlMgSi składają się z aluminium z magnezem i krzemem jako głównymi pierwiastkami stopowymi. Stopy te są utwardzane wydzieleniowo i mogą, na przykład po procesie formowania, być dalej wzmacniane przez określoną obróbkę cieplną.
Niskotemperaturowe różnicowe kalorymetry skaningowe (LT-DSC) są zwykle wykorzystywane do analizy substancji niskotopliwych, takich jak polimery, a w szczególności charakteryzują się wysoką czułością na przepływ ciepła. Kalorymetry LT-DSC są również cennymi narzędziami do badania przemian fazowych w metalach, w tym tworzenia się osadów w stopach AlMgSi. Analizując przepływ ciepła związany z tymi przemianami, badaczearcuzyskują wgląd w ewolucję mikrostrukturalną i jej wpływ na właściwości stopu.
W niniejszej nocie aplikacyjnej analizujemy i określamy wytrącanie stopów AlMgSi za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Kalorymetr niskotemperaturowy DSC NETZSCH posiada bardzo precyzyjny czujnik pomiarowy (dokładność entalpii < 1% dla Indium) i umożliwia pomiary do 750°C, w zależności od zastosowanego systemu chłodzenia (w zależności od modelu).
[1] Helms, H., & Kräck, J.: Energy savings by light-weighting-2016 Update. Heidelberg: Institute for Energy and Environmental Research 2016
[2] Schlosser, J. et al.: Materiały i modelowanie symulacyjne wydajności belki zderzeniowej. Badanie porównawcze pokazujące potencjał oszczędności masy przy użyciu formowanych na gorąco stopów aluminium o ultra wysokiej wytrzymałości. In: Journal of Physics: Conference Series (2017), S. 896
Nowy e-book "Właściwości termiczne metali i stopów"
Nasza nowa broszura przedstawia wprowadzenie do szerokiego spektrum zastosowań metod termoanalitycznych i ilustruje, w jaki sposób można je wykorzystać do określania właściwości termofizycznych metali i stopów.
