NETZSCH TCT 716 Kullanılarak PTFE'nin Doğru Termal İletkenlik Tayini Lambda

Yaygın olarak Teflon® ticari adıyla bilinen Politetrafloroetilen (PTFE), olağanüstü kimyasal ve termal dirence sahip termoplastik bir polimerdir. Yaygın uygulamalar pişirme kapları ve elektrik yalıtımından tıbbi ekipman, conta ve contalara kadar uzanır. Cam elyaf gibi dolgu maddeleriyle modifiye edildiğinde, PTFE'nin özellikleri daha da zorlu uygulamaları karşılayacak şekilde uyarlanabilir.

Çalışma sıcaklığı aralığı boyunca hem dolgusuz hem de dolgulu PTFE'nin termal davranışını anlamak, uygun malzeme seçimi ve tasarımı için kritik öneme sahiptir. Bu bağlamda, yeni uygulama notumuz NETZSCH Korumalı Isı Akış Ölçer (GHFM) TCT 716 Lambda kullanılarak termal iletkenliğin hassas bir şekilde belirlenmesine odaklanmaktadır.

Ölçüm Yöntemi

GHFM, kalınlığı bilinen bir numunenin farklı sıcaklıklarda tutulan iki plaka arasına yerleştirildiği sabit durumlu bir tekniktir. Numune boyunca ısı akışı ölçülür ve Termal İletkenlikTermal iletkenlik (W/(m-K) birimiyle λ), sıcaklık gradyanının bir sonucu olarak enerjinin - ısı şeklinde - kütleli bir cisim boyunca taşınmasını tanımlar (bkz. Şekil 1). Termodinamiğin ikinci yasasına göre, ısı her zaman düşük sıcaklık yönünde akar.termal iletkenlik hesaplanır.

Bu yöntem özellikle kompozitler veya katmanlı yapılar gibi homojen olmayan veya anizotropik malzemeler için uygundur - ki bunlar genellikle diğer yöntemler için zorluk teşkil eder. Bu çalışmada, üç PTFE numunesini test etmek için kullanılmıştır:

• Farklı üreticilerden iki dolgusuz PTFE örneği
• Bir adet cam elyaf dolgulu PTFE numunesi

Tüm numuneler ~50 mm çapında ve ~3 mm kalınlığında disklerdi. Ölçümlerin sıcaklık aralığı yaklaşık -10°C ila 200°C arasında genişlemiştir. Kalibrasyon Vespel® SP-1 kullanılarak gerçekleştirilmiş ve arayüzey direncini en aza indirmek için silikon bazlı bir termal bağlantı bileşiği uygulanmıştır. Test sırasında yaklaşık 175 kPa'lık bir temas basıncı uygulanmıştır.