Линейная дилатометрия
Линейная дилатометрия как один из методов исследования свойств полимеров и полимерных композиционных материалов. Измерение относительно термического расширения. Измерения линейного теплового расширения в интервале скоростей изменения температуры.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | доклад |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.12.2013 |
| Размер файла | 144,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Линейная дилатометрия является одним из распространённых методов исследования свойств полимеров и полимерных композиционных материалов. Сущность метода заключается в измерении температурных зависимостей термического расширения и определении коэффициента линейного термического расширения, который для большинства материалов сильно зависит от температуры, скорости нагрева и нагрузки на образец.
Измерение относительно термического расширения и КЛТР оказывается необходимым при решении множества технических задач, в частности, при проектировании сложных высокотехнологичных устройств, таких, как авиационная и космическая техника. При этом оказывается важным знание свойств материала в исходном состоянии, а также их изменение под воздействием различных эксплуатационных факторов.
С помощью измерений линейного термического расширения в широком интервале температур можно исследовать релаксационные процессы не только в пленочных или блочных ненаполненных полимерах, но и в ПКМ. Линейное термическое расширение обусловлено процессами, происходящими как на молекулярном, так на субмолекулярном и макроуровне. Это дает возможность исследовать молекулярные процессы, релаксацию начальных напряжений, влияние различных факторов при помощи анализа дилатометрических кривых.
Особое место в дилатометрических исследованиях занимает изучение анизотропии линейного термического расширения. Большинство полимеров и полимерных композиционных материалов являются системами свойства которых сильно зависят от выбранного направления. Такими системами являются, например волокна, пластики с однонаправленными и двунаправленным армированием одноосные полимерные пленки.
Изменения линейных размеров твердых тел регистрируются в линейных дилатометрах. Насчитывается большое число разнообразных конструкций этих дилатометров. Для измерений используются образцы в виде цилиндров, нитей, пленок. Ряд дилатометров для исследования полимерных цилиндрических образцов небольших размеров в широком температурном интервале разработан Бартеневым. Принципиальная схема одного из них приведена на рис. 1. 11. Цилиндрический образец, помещенный в трубку, прижат к ее дну толкателем, соединенным с индикатором перемещений, по показаниям которого определяется изменение размеров образца. Специальная автоматическая система позволяет охлаждать и нагревать образец с постоянной скоростью. Для создания и обеспечения в процессе работы контакта образца с трубкой дилатометра и штоком используются пружины с противовесами. Малые усилия на образец (50-150 Н) обеспечивают достаточно высокую точность измерений (2-5%). Скорости изменения температуры в таком дилатометре малы, что связано с необходимостью избегать больших градиентов температур по образцу.
Измерения линейного теплового расширения в широком интервале скоростей изменения температуры проводят на тонких полимерных пленках и нитях. Для такого типа образцов Сидоровичем и Кувшинским была разработана высокочувствительная установка, позволяющая нагревать и охлаждать образцы с постоянной скоростью в пределах от 0, 5 °С/ч до 2 °С/мин,
Рис. 1.11 Линейный дилатометр:
1 - регулирующая термопара; 2-рабочая камера; 3 - охлаждающее устройство- 4-образец; 5 -трубка; 6~толкатель; 7 -детали подвески толкателя; 8-электрический контакт; 9 -индикатор; 10 - измерительная термопара.
а также поддерживать изотермические условия с точностью до ±0, 2 °С в течение нескольких суток. Измерения проводятся в вакууме на свободно висящих образцах, и наряду с дилатометрическими измерениями может быть проведено и взвешивание образцов. Типичные размеры пленок: длина до 100 мм, ширина 2-3 мм. Регистрация изменения длины образца осуществляется двумя катетометрами. Иная конструкция дилатометра для пленок и волокон разработана Кайминем.
Список литературы
линейная дилатометрия полимер
Ю. К. Годовский « Теплофизические методы исследования полимеров»
Диссертация Клюшниченко А. Б. на тему «Исследование полимерных материалов методом линейной дилатометрии»
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Коэффициент термического расширения, формулы. Фазовые переходы первого и второго рода в термодинамике. Плавление и кристаллизация, испарение и конденсация, сублимация и десублимация. График зависимости изменения объема воды от температуры и времени.
лабораторная работа [402,2 K], добавлен 22.09.2013Измерение изменения объема воды при нагреве её от 0 до 90 градусов. Расчет показателя коэффициента термического расширения воды. Понятие фазового перехода как превращения вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий.
лабораторная работа [227,4 K], добавлен 29.03.2012Состояние системы мер и измерительной техники в различные исторические периоды. Измерение температуры, давления и расхода жидкости с применением различных методов и средств. Приборы для измерения состава, относительной влажности и свойств вещества.
курсовая работа [589,2 K], добавлен 11.01.2011Определение линейного теплового потока методом последовательных приближений. Определение температуры стенки со стороны воды и температуры между слоями. График изменения температуры при теплопередаче. Число Рейнольдса и Нусельта для газов и воды.
контрольная работа [397,9 K], добавлен 18.03.2013С ростом температуры кристалла за счет теплового расширения постоянная решетки увеличивается. Поэтому при повышении температуры у полупроводников, как правило, запрещенная зона уменьшается.
реферат [10,8 K], добавлен 22.04.2006Зависимость от температуры величины теплового эффекта и изменения энтропии. Термодинамический анализ реакций. Оценка среднего значения теплового эффекта в интервале температур. Расчет количества фаз, независимых компонентов и числа степеней свободы.
контрольная работа [544,2 K], добавлен 02.02.2012Обзор теории взаимодействия вещества с электромагнитными волнами; методы измерения диэлектрических свойств материалов, способов синтеза и углеродных наноструктур. Отработка известных методик измерения диэлектрических свойств для углеродных нанопорошков.
курсовая работа [5,4 M], добавлен 29.02.2012Теплоемкость как одно из основных теплофизических свойств тел, используемых в термодинамике, порядок и этапы определения, необходимые формулы для расчетов. Сущность метода адиабатического расширения. Первый закон термодинамики в дифференциальной форме.
лабораторная работа [78,8 K], добавлен 08.06.2011Измерение температуры с помощью мостовой схемы. Разработка функциональной схемы измерения температуры с применением термометра сопротивления. Реализация математической модели четырехпроводной схемы измерения температуры с использованием источника тока.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 19.09.2019Анализ свойств цепей, методов их расчета применительно к линейным цепям с постоянными источниками. Доказательство свойств линейных цепей с помощью законов Кирхгофа. Принцип эквивалентного генератора. Метод эквивалентного преобразования электрических схем.
презентация [433,3 K], добавлен 16.10.2013Средства измерения температуры. Характеристики термоэлектрических преобразователей. Принцип работы пирометров спектрального отношения. Приборы измерения избыточного и абсолютного давления. Виды жидкостных, деформационных и электрических манометров.
учебное пособие [1,3 M], добавлен 18.05.2014Классификация, структура, свойства, достоинства и недостатки композиционных материалов. Методы их обработки: контактное (ручное) формование, напыление, инжекция, вакуумная инфузия, намотка, пултрузия, прямое прессование. Рынок композиционных материалов.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 14.12.2015Понятие и источники теплового излучения, его закономерности. Классификация пирометрических методов и приборов измерения температур. Устройство и принцип работы пирометра типа ОППИР-09, методика проведения его поверки, возможные поломки и их ремонт.
курсовая работа [794,4 K], добавлен 02.12.2012Средства обеспечения единства измерений, исторические аспекты метрологии. Измерения механических величин. Определение вязкости, характеристика и внутреннее устройство приборов для ее измерения. Проведение контроля температуры и ее влияние на вязкость.
курсовая работа [465,3 K], добавлен 12.12.2010Разработка и совершенствование технологий измерения температуры с использованием люминесцентных, контактных и бесконтактных методов. Международная температурная шкала. Создание спиртовых, ртутных, манометрических и термоэлектрических термометров.
курсовая работа [476,6 K], добавлен 07.06.2014Материалы активной зоны. Тяжелая авария в реакторе. Установка для моделирования тяжелой аварии. Методика гидростатического взвешивания для измерения плотности твёрдых материалов. Средства измерения температуры. Рентгеновский фазовый структурный анализ.
дипломная работа [4,7 M], добавлен 17.05.2015Изучение физико-математических наук. Молекулярная гипотеза строения вещества. Преподавательская деятельность Амедео Авогадро. Изучение теплового расширения тел, теплоемкости и атомных объемов. Нахождение зависимости свойств кристаллов от их геометрии.
презентация [1,2 M], добавлен 28.10.2013Методики, используемые при измерении температур пламени: контактные - с помощью термоэлектрического термометра, и бесконтактные - оптические. Установка для измерения. Перспективы применения бесконтактных оптических методов измерения температуры пламени.
курсовая работа [224,1 K], добавлен 24.03.2008Контактный и пирометрический методы измерения теплового поля тонких полосковых проводников. Экспериментальное измерение температурного поля и коэффициента теплоотдачи полосковых проводников пирометрическим методом с помощью ИК-термографа SAT-S160.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.09.2014Изучение свойств пористых материалов. Исследование изменения диэлектрических характеристик и температуры фазового перехода сегнетовой соли и триглицинсульфата, внедрённых в Al2O3. Получение оксидных плёнок с нанометровыми порами анодированием алюминия.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 28.09.2012
