Validação com Inconel 600
Introdução
O Inconel 600 é uma liga comprovada de níquel-cromo e ferro que é frequentemente usada como material de referência 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. Sua Estabilidade térmicaUm material é termicamente estável se ele não se decompõe sob a influência da temperatura. Uma maneira de determinar a estabilidade térmica de uma substância é usar um TGA (analisador termogravimétrico). estabilidade térmica, resistência à OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação e resistência mecânica o tornam ideal para uso em procedimentos de calibração. Por esse motivo, ela tem sido usada como material padrão por institutos de pesquisa há muitos anos. Sua disponibilidade imediata e composição homogênea também contribuem para sua adequação como referência.
O medidor de fluxo de calor protegido (GHFM) é mais conhecido por 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 de polímeros, mas metais de baixa condutividade também podem ser estudados com essa técnica.
Condições de medição
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 foi medida usando o medidor de fluxo de calor protegido (GHFM) TCT 716 Lambda. Nesse método estacionário, uma amostra de espessura definida é colocada entre duas placas que são aquecidas a temperaturas diferentes. Isso cria um fluxo de calor através da amostra. O fluxo de calor é detectado e 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 calculada.
Usando o TCT 716 Lambda, que permite a medição simultânea de duas amostras, foram analisadas duas amostras de Inconel 600 com diâmetro de 51 mm e espessura de aproximadamente 31,8 mm. Antes da medição, as amostras foram revestidas com graxa de silicone para melhorar o contato entre a amostra e as placas e minimizar a resistência interfacial. A medição foi realizada simultaneamente em ambas as amostras em uma faixa de temperatura entre a temperatura ambiente e 300°C. Uma pressão de aproximadamente 175 kPa foi aplicada às amostras durante o teste.
Para avaliar os resultados da medição, foi usada a calibração de vidro de quartzo.
Tabela 1: Parâmetros de medição
| Método | GHFM |
|---|---|
| Material de calibração | Vidro de quartzo |
| Amostras | Inconel 600 |
| Diâmetro da amostra | 51 mm |
| Espessura da amostra | 31.8 mm |
| Atmosfera | Ar |
| Pressão de contato | 175 kPa |
| Programa de temperatura | RT a 300°C em intervalos de 50 K |
Resultados da medição
A Figura 1 mostra 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 comparada aos dados da literatura [1]. Ambas as amostras estão dentro da incerteza de medição expandida de aproximadamente 4,8% esperada para o Inconel 600 [2].
Conclusão
Os resultados da medição confirmam que o medidor de fluxo de calor com proteção TCT 716 Lambda pode ser usado para determinar de forma confiável 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, mesmo em metais de baixa condutividade. Isso ressalta a precisão e a reprodutibilidade do método de medição, especialmente na faixa de temperatura considerada. Os dados obtidos mostram boa concordância com os valores da literatura, confirmando ainda mais a adequação desse método para análise termofísica.