metoder
Dielektrisk analys (DEA), även känd som dielektrisk termisk analys (DETA), är en teknik för att övervaka förändringar i viskositet och härdningstillstånd hos värmehärdande hartser, lim, färger, kompositer och andra typer av polymerer eller organiska ämnen genom att mäta variationer i deras dielektriska egenskaper.
DEA är den mest kraftfulla mättekniken för den kritiska, osynliga härdningen i gjutformen som avgör kvaliteten på en komponent.
Funktionsprincipen är densamma som för en impedansmätning. I ett typiskt test placeras provet i kontakt med två elektroder (den dielektriska sensorn).
När en sinusformad spänning läggs på tvingas laddningsbärarna i provet att förflytta sig: positivt laddade partiklar vandrar till den negativa polen och vice versa. Denna rörelse resulterar i en sinusformad ström med en fasförskjutning.
I frekvensområdet förDEA 288 Ionic (upp till 1 MHz) är laddningsbärarna huvudsakligen joner (ofta förekommande som katalysatorer eller föroreningar) och dessutom sker en dipoljustering inom det elektriska fältet.
Svarssignalerna - ström och fasförskjutning - är en funktion av jon- och dipolrörligheten. Detta förhållande gör dielektrisk (termisk) analys till en idealisk metod för övervakning av en härdningsprocess, där provets viskositet ökar dramatiskt. Som en följd av detta minskar laddningsbärarnas rörlighet, vilket orsakar en motsvarande dämpning av amplituden och en ökad fasförskjutning i den resulterande signalen.
Ett externt elektriskt fält som genereras av en excitationsspänning appliceras på provet och responsen, som uppträder som en ström genom materialet, mäts.
Dipolerna kommer att riktas in och jonerna kommer att röra sig mot den motsatt laddade elektroden, vilket kan ses i permittiviteten ε' respektive förlustfaktorn ε''. Baserat på provets egenskaper detekteras en tidsförskjutning mellan excitations- och responssignalen, vilket tillsammans med spänning och ström möjliggör beräkning av de dielektriska storheterna.
I detalj ger detta information om:
Förlustfaktor och JonviskositetJonviskositeten är det reciproka värdet av jonledningsförmågan, som beräknas utifrån den dielektriska förlustfaktorn.jonviskositet visar härdningsförloppet för ett tvåkomponents epoxilim vid rumstemperatur. Det bästa flödesbeteendet uppnås vid det lägsta viskositetsvärdet vid 1,9 min, och härdningsförloppet avslutas vid 11 min. Lutningen på ökningen av jonviskositeten beskriver reaktiviteten under härdningsförloppet.