Introdução
A Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica pode ser determinada por meio de vários métodos. Um método estabelecido e reconhecido é o LFA (Laser Flash Analysis). Esse método determina principalmente a Difusividade térmicaA difusividade térmica (a com a unidade mm2/s) é uma propriedade específica do material para caracterizar a condução de calor instável. Esse valor descreve a rapidez com que um material reage a uma mudança de temperatura.difusividade térmica, α; em seguida, juntamente com os dados de DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade, ρ, e capacidade de calor específica, Capacidade térmica específica (cp)A capacidade térmica é uma quantidade física específica do material, determinada pela quantidade de calor fornecida à amostra, dividida pelo aumento de temperatura resultante. A capacidade térmica específica está relacionada a uma unidade de massa do corpo de prova.cp, é possível calcular a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica, λ, usando a Fórmula 1.
Portanto, é necessário um total de três medições de propriedades diferentes para determinar a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica usando o LFA. No entanto, com o TCT 716 Lambda, que funciona de acordo com o método GHFM (Guarded Heat Flow Meter), a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica pode ser medida diretamente. Isso reduz o esforço de medição e facilita para o usuário a geração do valor medido necessário.
PEEK (Poliéter Éter Cetona)
O PEEK (poliéter éter cetona) é um polímero de alto Temperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica).ponto de fusão e um termoplástico de alto desempenho. Devido à sua excelente resistência, o PEEK é usado com frequência quando precisa suportar altas cargas sob condições térmicas e/ou químicas desfavoráveis. Exemplos de aplicações podem ser encontrados nos setores aeroespacial, de tecnologia médica e químico.
Condições de medição
As medições a seguir foram realizadas em PEEK. Todas as amostras foram preparadas a partir de uma haste maior.
- Determinação da Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica por meio do TCT 716 Lambda em duas amostras com diâmetro de 51 mm e espessura de 3 mm.
- Determinação da Difusividade térmicaA difusividade térmica (a com a unidade mm2/s) é uma propriedade específica do material para caracterizar a condução de calor instável. Esse valor descreve a rapidez com que um material reage a uma mudança de temperatura.difusividade térmica por meio do LFA 467 HyperFlash® em duas amostras com diâmetro de 12,7 mm e espessura de 2 mm.
- Determinação da DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade à temperatura ambiente por meio do método de flutuação em amostras de LFA.
- Determinação da capacidade de calor específica por meio do DSC 204 F1 Phoenix® em duas amostras com diâmetro de 4 mm e espessura de 1 mm.
Resultados da medição
A Figura 1 mostra os resultados da Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica do PEEK medida por TCT em função da temperatura. Os pontos ou diamantes azuis e verdes mostram os resultados de duas amostras de PEEK em dois instrumentos TCT diferentes, de 25°C a um máximo de 250°C. A Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica tende a aumentar com o aumento da temperatura. As medições de TCT mostram uma boa reprodutibilidade de no máximo ± 2%. Os instrumentos TCT foram calibrados com sílica fundida para as medições.
A Figura 2 resume os resultados das medições de TCT e LFA. As cruzes laranja e amarela representam os resultados obtidos usando a LFA. Para isso, a capacidade térmica específica foi determinada por DSC, e a DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade foi determinada à temperatura ambiente. Os pontos vermelhos com barras de erro representam o valor médio de todas as medições. Os resultados de todos os testes estão dentro de ± 5%.
Resumo
Com o TCT 716 Lambda, a determinação da Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica é fácil e o valor medido pode ser determinado diretamente. Uma comparação com outros métodos estabelecidos, como o LFA, mostra uma boa concordância e reprodutibilidade dos resultados da medição.