Badania własności termofizycznych materiałów-opracowanie

Nasza ocena:

3
Pobrań: 21
Wyświetleń: 581
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Badania własności termofizycznych materiałów-opracowanie - strona 1 Badania własności termofizycznych materiałów-opracowanie - strona 2 Badania własności termofizycznych materiałów-opracowanie - strona 3

Fragment notatki:

BADANIA WLASNOSCI TERMOFIZYCZNYCH
MATERIALÓW
I. Wprowadzenie
Substancje chemiczne na skutek zmiany temperatury otoczenia ulegaja róznorodnym przemianom fizycznym i chemicznym. W przypadku substancji czystych przemiany te pozwalaja na skuteczna identyfikacje ich budowy chemicznej, a badania mieszanin - na ich analize jakosciowa i ilosciowa. Do najczesciej badanych przemian fizycznych zaleznych od temperatury naleza:
 zmiana ciezaru wlasciwego - objawiajaca sie zmiana objetosci substancji cieklej lub zmiana wymiaru ciala stalego (kontrakcja lub dylatacja)
 topnienie/krzepniecie - czyli zmiana stanu skupienia cialo stale/ciecz. Jest cecha
charakterystyczna czystych substancji chemicznych, posiadajacych budowe krystaliczna
(zarówno nieorganicznych jak i organicznych)
 mieknienie/plyniecie - jest to zjawisko zblizone do topnienia, polegajace na zmianie stanu
skupienia z ciala stalego w ciecz o bardzo duzej lepkosci. W tym przypadku nie mozemy mówic o scisle okreslonej wartosci temperatury, a jedynie o jej zakresie. Za temperature
mieknienia/plyniecia przyjmuje najczesciej dolna wartosci zakresu temperaturowego. Zjawisko mieknienia/plyniecia jest charakterystyczne dla substancji lub mieszanin bezpostaciowych, skladajacych sie z molekul o zróznicowanej masie czasteczkowej, np. termoplastyczne polimery syntetyczne, woski, wysokowrzace frakcje weglowodorowe pochodzenia petro- i karbochemicznego
 wrzenie/kondensacja - czyli zmiana stanu skupienia ciecz/para
 zmiana lepkosci cieczy - w przewazajacej ilosci przypadków lepkosc cieczy maleje wraz ze
wzrostem temperatury
 przejscie szkliste - charakterystyczne dla cial stalych bezpostaciowych, polegajace na
przemianie substancji kruchej i sprezystej w cialo plastyczne, ulegajace trwalym odkształceniom pod wplywem sily zewnetrznej
 przemiany alotropowe - charakterystyczne dla substancji krystalicznych, polegajace na
przemianie jednej formy krystalicznej w druga (np. siarka rombowa i siarka jednoskosna,
temperatura przemiany 95,6 °C)
 dehydratacja - czyli utrata wody konstytucyjnej (np CuSO4·5H2O ? CuSO4·3H2O, temp.
99°C). Dehydratacji czesto towarzyszy przemiana alotropowa substancji chemicznej.
Temperatura mieknienia/plyniecia
Jednym z podstawowych parametrów charakteryzujacych substancje krystaliczne jest temperatura topnienia, a substancje bezpostaciowe lub o budowie polimerowej - oznaczany w sposób umowny punkt mieknienia/plyniecia, czyli temperatura, w której badana substancja zmieknie wystarczajaco aby wyplynac z urzadzenia pomiarowego.
Okreslenie temperatury mieknienia/plyniecia jest analiza stosunkowo prosta do przeprowadzenia ale na powtarzalnosc, a tym samym wiarygodnosc wyniku oznaczenia ma wplyw szereg czynników, takich jak: szybkosc ogrzewania, sposób przygotowania próbki (rozdrobnienie), sposób napelniania urządzeń pomiarowych, zastosowana metoda (aparatura).


(…)

… zgodnosc z krzywa DTA. Na krzywej DSC wyróznic mozemy odcinki tzw. linii podstawowej (baseline), które sa przesuniete równolegle do osi temperatury o pewna niewielka wartosc dH. Oznaczaja one przedzialy temperatury, w których w próbce nie zachodza procesy zwiazane z wydzielaniem lub pochlanianiem ciepla. W momencie zajscia reakcji lub przemiany fazowej linia podstawowa przechodzi w pik. Jest to czesc…
… wartosci TM(M) sa o 20-22 °C wyzsze. Dla materialów o wyzszych temperaturach
mieknienia róznice sa wieksze.
Kalorymetryczne metody analizy termicznej
Wielu opisanym wczesniej przemianom fizycznym towarzyszy pochlanianie lub wydzielenie ciepla. Pozwala to na detekcje tych przemian metodami kalorymetrycznymi. Kalorymetryczne oznaczenia termofizyczne dotycza glównie doswiadczalnego wyznaczania ciepla wlasciwego pod stalym cisnieniem ( Cp = (dH/dT)p ) lub w stalej objetosci ( Cv = (dU/dT)v), zmian Cv i Cp wraz z temperatura, wspólczynników rozszerzalnosci termicznej i scisliwosci. Wyznaczane sa entalpie róznorodnych przemian fazowych, w tym entalpia parowania, entalpia sublimacji, entalpia topnienia. Kalorymetria jest jedna z najbardziej precyzyjnych i dogodnych metod badania cial stalych poprzez…
…, w przypadku której rejestrowana jest róznica temperatur miedzy substancja badana a substancja odniesienia, jako dwóch próbek znajdujacych sie w srodowisku ogrzewanym lub chlodzonym w sposób kontrolowany. Rezultatem pomiaru jest krzywa DTA, bedaca róznica temperatur w funkcji temperatury lub czasu.
Róznicowa kalorymetria skaningowa (Differential Scanning Calorimetry - DSC) stanowi metode analizy termicznej…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz