Giriş
Termal olarak iletken macunlar, polimer eriyikleri, batarya bulamaçları gibi macunsu malzemeler üzerinde YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk testleri yapmak genellikle oldukça zordur. Geleneksel Arşimet yöntemiyle gerçekleştirilemezler çünkü bu malzemeler daldırma sırasında su emebilir veya polimer eriyiklerinde olduğu gibi yüksek sıcaklıklar altında incelenmeleri gerekir. Bununla birlikte, birçok test daha ileri analizler için bir indeks olarak YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk değerini gerektirir. Örnekler arasında lazer flaş analizi (LFA) yoluyla termal macunun termal iletkenliğini hesaplamak için yoğunluğun uygulanması; dilatometride (DIL) termal genleşmeyi analiz etmek için numunenin ilk yoğunluğunun referans olarak kullanılması; ve tabii ki sıkma akışı için de gerekli olduğu reolojik testlerde numunenin yoğunluğunun uygulanması yer alır. Bu nedenle, yoğunluğu ölçmek için hızlı ve doğru bir yöntem çok önemlidir. Rotasyonel reometrenin paralel plakası kullanılarak, macun kıvamındaki malzemelerin YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk değeri hızlı ve doğru bir şekilde ölçülebilir.
Ölçüm Koşulları ve Numune Hazırlama
Ölçüm koşulları tablo 1'de ayrıntılı olarak verilmiştir. Şekil 1'de çok yüksek katı içeriğe sahip, akıcı olmayan yarı katı bir durum sergileyen bir termal gres gösterilmektedir. Bu macunun yoğunluğunu belirlemek için, bu örnekte gösterilen 60 mm'lik plaka gibi daha büyük çaplı bir plaka kullanılır. Ayrıca, alt plakayı teraziye yerleştirmemiz ve numuneyi tartmamız gerektiğinden, alt plakanın hızlı bir şekilde ayrılması gereklidir.
Tablo 1: Ölçüm koşulları
| Örnek | Termal gres |
|---|---|
| Sıcaklık | 25°C |
| Geometri | Paralel plaka (60 mm) |
| Test modu | Manuel boşluk |
Ölçümlerin Gerçekleştirilmesi
Boşluk sıfırlandıktan sonra, NETZSCH Kinexus rotasyonel reometrenin hızla sökülebilen alt plakası temel alınarak, alt plaka çıkarıldı ve teraziye yerleştirildi. Numunenin kütlesi tartılmıştır (Şekil 2). Bundan sonra, alt plaka kartuşa geri takıldı. Belirli bir boşluk değeri ayarlandı. Bu boşluk, numunenin iç gerilimini tamamen serbest bırakmak için tutuldu. Üst plaka yukarı doğru kaldırıldı, böylece malzeme üzerinde net bir dairesel iz ortaya çıktı. Bu tür akışkan macun malzemesinin yüzey gerilimi nedeniyle, bu kadar önemli bir sıkıştırmaya maruz kaldıktan sonra standart bir daire oluşturabilir. Ardından, şekil 3'te gösterildiği gibi dairesel baskının çapını ölçmek için bir sürmeli kumpas kullanabiliriz ve numunenin hacmi aşağıdaki formülle doğru bir şekilde hesaplanabilir:
V = πr2h
V: hacim [mm3], r: dairesel baskının yarıçapı [mm]
h: boşluk [mm]
YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. Yoğunluk şu şekilde de elde edilebilir:
ρ = m/V
ρ: YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk [g-mm-3], m: kütle [g], V: hacim [mm3]
Ölçüm Sonuçları
Termal macunun kütlesi 2,5 g, ayar boşluğu 0,5 mm, dairesel baskı çapı 55,76 mm ve son olarak hesaplanan nihai YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk 2,048 g/cm³'tür (bkz. Tablo 2).
Tablo 2: Ölçüm sonuçları
| Kütle / g | Boşluk / mm | Çap / mm | Hacim / mm³ | YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. Yoğunluk / g/cm³ |
|---|---|---|---|---|
| 2.5 | 0.5 | 55.76 | 1220.97 | 2.048 |
Sonuç
Su emmeye eğilimli macunsu malzemeler veya yüksek test sıcaklıkları gerektiren polimer eriyikleri gibi katı olmayan numunelerle karşılaştığımızda, YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk testi için Arşimet yöntemini kullanmak mümkün değildir. Hızlı bir şekilde çıkarılabilen paralel plakalı bir rotasyonel reometre kullanarak hızlı ve doğru YoğunlukKütle yoğunluğu, kütle ve hacim arasındaki oran olarak tanımlanır. yoğunluk testi yapabiliriz.