60 Yıllık NETZSCH-Gerätebau: Bayreuth Üniversitesi Polimer Malzemeler Bölümünde Kullanılan Termobalans

Uzun süredir müşterimiz olan Almanya Bayreuth Üniversitesi de bir TG 209 kullanmaktadır F1 Libra^®. Bayreuth Üniversitesi Polimer Malzemeler Bölümü'nün TG 209'u nasıl kullandığını aşağıdaki saha raporundan öğrenebilirsinizF1 Libra^® plastiklerin yaşlanma davranışını tahmin etmek için NETZSCH Kinetics Neo yazılımı ile birlikte.

Bayreuth Üniversitesi'nden kullanıcı raporu:

Zamanın Yıkımlarına Direnmek mi Yoksa Onları Tahmin Etmek mi?

Bayreuth Üniversitesi Polimer Malzemeler Bölümü NETZSCH TG 209 F1 'u nasıl kullanıyor? Libra^®plastiklerin yaşlanma davranışını tahmin etmek için NETZSCH Kinetics Neo yazılımı ile birlikte.

Herkes zamanla daha iyi hale gelen şeyleri bilir. Kırmızı şarap akla gelen ilk şey olabilir; ya da güzel, bakımlı bir araba classic. Ancak, NETZSCH-Gerätebau ürünlerinin aksine, şarap yapımında bu kadar yüksek bir kalite seviyesine ulaşılmasını sağlamak için sürekli bir mükemmellik çabası olmadığından, genellikle hiç kimse kırmızı şarabı 60 yıl boyunca yıllandırmaz.

Polimer Bozunması - İnşaat Sektöründe Bir Zorluk

Hem NETZSCH hem de yukarıda bahsedilen kırmızı şarabın aksine, polimerlerin özellikleri ne yazık ki zamanla her zaman iyileşmez. Plastikler yaşlandıkça, özellikleri genellikle malzeme bozulana kadar değişir. Moleküler düzeyde, polimer zincirlerindeki atomik bağlar kopar, böylece yan gruplar çözünebilir veya ana zincirde bozulma meydana gelir. Ancak burada yaşlanma etkileri olarak KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme sonrası, plastikleştirici göçü ve gerilme çatlaklarının oluşumundan da bahsedilebilir.

Bunların hepsinin ortak noktası, her biri farklı kinetik reaksiyon modelleriyle, sıcaklık ve zamanın bir fonksiyonu olarak gerçekleşmeleridir. Bununla birlikte, gerçekleşen reaksiyonların bir avantajı, genellikle kütlede bir değişimin eşlik etmesidir. Polimer bozunmasının gaz halindeki ürünleri gibi hacimden çıkan plastikleştiriciler ağırlıkta bir azalmaya neden olur. Bu prensibi takiben, sıcaklık ve bozunma arasındaki ilişkiyi aydınlatmak için dinamik TGA ölçümleri kullanılır ve - elde edilen verilere dayanarak - İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal koşullar altında simülasyonlar için kullanılabilecek bir kinetik model oluşturulur.

Mevcut durumda, yeni epoksi reçine sistemleri uçak bileşenlerinde kullanılmak ve dolayısıyla yüksek sıcaklıklara maruz kalmak üzere araştırılmaktadır. Bu malzemeler, en azından montajın hizmet ömrü boyunca, hatta daha da iyisi tüm uçağın hizmet ömrü boyunca, arıza olmaksızın, verilen koşullara dayanmalıdır. Bununla birlikte, çalışma koşulları altında gerçek maruz kalma testleri 15 yıllık bir süre boyunca gerçekleştirilemez. Bu nedenle, malzeme davranışını tahmin etmek için hile çantasından bir alternatif aranacaktır.

Simülasyonlar için Temel Olarak Termogravimetri

Bayreuth Üniversitesi Polimer Malzemeler Bölümü'nde bir NETZSCH TG 209 F1 Libra^® bu tür ölçümler için kullanılır. Cihaz tarafından gerçekleştirilen doğrudan sıcaklık ölçümleri, endo- veEkzotermikBir örnek geçişi veya bir reaksiyon ısı üretiyorsa ekzotermiktir. ekzotermal reaksiyonlar için bile gerçek sıcaklığın en doğru şekilde ayarlanmasını sağlar. Simülasyonları oluşturmak için, hata yayılımı aksi takdirde sapmaları çoğaltacağından, girilen veri setleri için yüksek derecede doğruluk gereklidir. TG'nin seramik iç kısmı sayesinde, yüksek korozif bozunma ürünlerine sahip polimerler bile karakterize edilebilir.

Araçları ile Modelleme ve Tahmin Kinetics Neo

Çoğu kimyasal reaksiyon tek bir adımda gerçekleşmez; aynı durum polimerlerin Ayrışma reaksiyonuBir ayrışma reaksiyonu, katı ve/veya gaz ürünler oluşturan kimyasal bir bileşiğin termal olarak indüklenen bir reaksiyonudur. ayrışma reaksiyonları için de geçerlidir. Polimere bağlı olarak, paralel ve seri adımların bir kombinasyonu meydana gelebilir. Bu sayede Kinetics Neobu bireysel reaksiyonlar birleştirilerek genel reaksiyonların modelleri oluşturulabilir. Her bir adıma özel parametreler atanabilir. Program hem otomatik optimizasyon hem de her bir değerin manuel olarak ayarlanmasını sağlar. Bu şekilde, kullanıcı maksimum olasılıklardan yararlanır. Model, gerçek ölçüm verilerine uydurularak oluşturulur. Değerlendirme, R² değeri veya F-testi çıktısı alınarak gerçekleştirilir.

Modelin ölçülen verilerle karşılaştırıldığında bir small hata ortaya çıkardığı durumlarda, modelin matematiksel işlevine dayalı olarak tahminler hesaplanabilir. Burada, TG 209 gibi iyi bir ölçüm ekipmanının neden bu kadar önemli olduğu anlaşılmaktadır F1 Libra^®gereklidir. Sadece doğru ölçüm verilerinin uygulanmasıyla gerçeği doğru bir şekilde temsil eden hassas bir simülasyon oluşturulabilir.

TG 209'un diğer uygulamaları F1 Libra^® polimer Mühendisliği bölümünde

Açıklanan uygulamaya ek olarak TG 209 F1 Libra^® diğer birçok malzeme karakterizasyonu için kullanılır. Termoplastiklerin dolgu maddesi içeriği veya kompozit malzemelerin elyaf hacmi içeriği gibi endüstriyel olarak ilgili özellikler incelenir. Ayrıca yeni geliştirilen duromerlerin farklı atmosferler altındaki termal kararlılığı gibi bilimsel sorular da yanıtlanabilmektedir. Bu çok yönlülük TG 209F1 Libra^® departmanda sürekli kullanılan bir cihaz.

NETZSCH-Gerätebau'yu ⁶⁰. kuruluş yıldönümü dolayısıyla kutluyoruz. NETZSCH geçmişte olduğu gibi yeniliklerle ilerlemeye ve mükemmellik için çaba göstermeye devam ederse, daha uzun yıllar başarılı bir işbirliği yapmayı umuyoruz.

Bayreuth Üniversitesi Polimer Malzemeler Bölümü'ne bu ilginç rapor ve sıcak dilekleri için çok teşekkür ederiz. Biz de daha uzun yıllar birlikte çalışmayı dört gözle bekliyoruz!