Glossário

Expansão volumétrica

O volume de um gás, sólido ou líquido muda se a temperatura, a pressão ou as forças que atuam sobre esse gás/sólido/líquido mudarem. No caso da análise térmica, estamos analisando as alterações dependentes da temperatura.

A expansão de volume pode ser medida diretamente por meio do que é conhecido como dilatômetro de volume, ou indiretamente para materiais isotrópicos, medindo a expansão térmica linear e, em seguida, calculando a expansão de volume usando um software especial. A fórmula para a expansão de volume dependente da temperatura é

ΔV = Υ⋅V0⋅ΔT

ΔV = alteração de volume emm3
Y = coeficiente de expansão térmica volumétrica em 1/K
V0 = volume inicial emm3
ΔT = alteração de temperatura em K

Os materiais anisotrópicos (por exemplo, polímeros reforçados com fibras) apresentam expansão térmica diferente, dependendo da direção da medição. Para esses materiais, o cálculo da expansão do volume é mais complexo.

Veja um exemplo abaixo em que a expansão de volume (dV/V0) foi calculada com base na expansão térmica medida usando um software especial. A curva para a expansão de volume mostra um aumento acentuado na faixa de temperatura de 560°C a 620°C devido à 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). fusão da amostra; a DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade diminui significativamente na mesma faixa.

Comportamento térmico de uma liga à base de alumínio, taxa de aquecimento: 5 K/min, atmosfera de He, força de contato constante: 250 mN, suporte de amostra de alumina, recipiente de alumina. São exibidas a expansão volumétrica (linha sólida preta), a curva da alteração de DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade calculada (linha sólida vermelha) e a curva c-DTA® (azul, linha tracejada).

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