Жидкие металлы - чугун

Держатель проб для жидких металлов (сапфир)

Сокращение времени и стоимости разработки, оптимизация производственных процессов и снижение массы, несмотря на все более высокие требования к термонагруженным компонентам, являются важными целями автомобильной промышленности. Например, численное моделирование используется для прогнозирования распределения температуры внутри компонентов двигателя в процессе литья. Для этого необходимо знать теплофизические свойства материала отливки во всем диапазоне температур. В данной заявке представлены результаты измерения теплофизических свойств чугуна. Измерения LFA проводились с использованием специального сапфирового контейнера для измерений жидких металлов. Сапфировый контейнер обеспечивает определенные размеры жидкости.

Результаты испытаний

Теплопроводность и удельная теплота (измеренные с помощью ДСК) демонстрируют типичное поведение с пиками на переходе Кюри (фазовый переход2-го порядка). Теплопроводность уменьшается почти непрерывно вплоть до расплава. Для фазового перехода (твердое тело/жидкость) выше 1150°C была обнаружена типичная ступенька в теплопроводности/диффузии. Причина заключается в том, что структура решетки разрушается во время фазового перехода. Этот пример наглядно демонстрирует, что метод LFA не ограничивается твердыми материалами с заданными размерами. Используя держатель образцов для жидких металлов, можно измерять сплавы железа и в жидкой фазе.

1) Результаты LFA для чугуна, красный: тепловая диффузия; синий: теплопроводность; черный: удельная теплота

Условия испытаний