Почему имеет смысл определять теплопроводность эластомеров с помощью прибора LFA 467 HyperFlash®?

Введение

В случае эластомеров часто требуется знать теплофизические свойства ниже комнатной температуры. Например, эластомеры часто используются в качестве уплотнений в компонентах или деталях машин, и поэтому нижний температурный предел становится актуальным. В большинстве случаев интересно понять, в каком температурном диапазоне эластомерный материал может надежно выполнять свои функции в соответствующей области применения.

Экспериментальный

LFA 467 HyperFlash® может охватывать диапазон температур от -100°C до 500°C, используя только одну печь. Приведенные ниже измерения показывают теплопроводность двух эластомеров (NBR и NR), исследованных в диапазоне от -100°C до 60°C. Для измерений в низкотемпературном диапазоне (T<0°C) требуется детектор MCT (ртутно-кадмиево-теллуридный) и охлаждение жидким азотом (в данном случае система охлаждения NETZSCH CC300) без необходимости модифицировать печь. Удельная теплоемкость определялась с помощью прибора DSC 204 F1 Phoenix® .

Результаты измерений

На рис. 1 показана удельная теплоемкость двух образцов. Как обычно для эластомеров, стеклование происходит ниже RT (NR = -60,9°C; NBR = -26,8°C) и проявляется в виде ступеньки на кривой Удельная теплоемкость (cp)Теплоемкость - это специфическая для каждого материала физическая величина, определяемая количеством тепла, подведенного к образцу, деленным на полученное повышение температуры. Удельная теплоемкость относится к единице массы образца.cp. Теплофизические свойства двух образцов эластомеров - теплопроводность, теплопроводность и удельная теплоемкость - сравниваются на рисунках 2 и 3. При измерении LFA переход в стеклообразное состояние можно наблюдать по явному снижению теплопроводности. Теплопроводность, с другой стороны, растет почти линейно с увеличением температуры и не показывает значительных скачков.

1) Измерение ДСК для определения удельной теплоемкости двух образцов эластомеров
2) Теплофизические свойства образца NBR: Прямое измерение теплопроводности с помощью LFA и удельной теплоемкости с помощью DSC, а также теплопроводности, определенной на их основе
3) Теплофизические свойства образца NR: Прямое измерение теплопроводности с помощью LFA и удельной теплоемкости с помощью DSC, а также теплопроводности, определенной на их основе