የቁልፍ ልዩነት - የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሟሟ ሙቀት
የኤላስታመሮች የሙቀት ባህሪያትን መመርመር የመጨረሻውን አተገባበር እና የማምረት ሂደት መለኪያዎችን ለመወሰን አስፈላጊ ነው። የኤልስታመሮች የሙቀት ባህሪያት እንደ ሽግግር የሙቀት መጠን ፣ ጠቃሚ የሙቀት መጠን ፣ የሙቀት አቅም ፣ የሙቀት አማቂነት ፣ የሜካኒካል ባህሪዎች የሙቀት ጥገኛ እና የመስመራዊ የሙቀት መስፋፋት ያሉ የተለያዩ የሙከራ መለኪያዎችን በመጠቀም ሊመረመሩ ይችላሉ። በሽግግር ሙቀቶች ስር የሚመጡ ሁለት አይነት የሙቀት መለኪያዎች አሉ እነሱም የመስታወት ሽግግር ሙቀት (Tg) እና የሚቀልጥ ሙቀት (Tm)።በፖሊመር ኢንዱስትሪ ውስጥ እነዚህ ሙቀቶች ቁሳቁሶችን እና የጥራት መለኪያዎችን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላሉ. እንደ ተለዋዋጭ ሜካኒካል ተንታኝ (ዲኤምኤ) እና ዲፈረንሻል ስካኒንግ ካሎሪሜትር (DSC) ያሉ የላቁ መሳሪያዎችን በመጠቀም የፖሊመሮችን ሽግግር የሙቀት መጠን በትክክል መገምገም ይቻላል። በመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን ፣ ከ viscous ወደ ብርጭቆ ወይም በተቃራኒው ተለዋዋጭ ለውጥ በፖሊሜር ክልል ውስጥ በሙቀት ለውጥ ምክንያት ይከሰታል ፣ በሚቀልጥበት ጊዜ ግን የፖሊሜር ክሪስታል ወይም ከፊል-ክሪስታልሊን ክልሎች ወደ ጠንካራ amorphous ደረጃ. ይህ በመስታወት ሽግግር ሙቀት እና በሚቀልጥ የሙቀት መጠን መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።
የመስታወት ሽግግር ሙቀት ምንድነው?
የብርጭቆው ሽግግር የሙቀት መጠን ቪስኮስ ወይም የጎማ ሁኔታ የአሞርፎስ ወይም ከፊል-ክሪስታል ፖሊመር ወደ ተሰባሪ፣ ብርጭቆ ሁኔታ የሚቀየርበት የሙቀት መጠን ነው። ይህ የሚቀለበስ ሽግግር ነው። ከመስታወት ሽግግር ሙቀቶች በታች, ፖሊመሮች እንደ ብርጭቆ ጠንካራ እና ግትር ናቸው.ከመስታወት ሽግግር ሙቀት በላይ, ፖሊመሮች እምብዛም ጥንካሬ ያላቸው የቪዛ ወይም የጎማ ባህሪያት ያሳያሉ. የመስታወት ሽግግር በተዋዋዮቹ ላይ ለውጥ ስላለ ሁለተኛ ደረጃ ምላሽ ነው። በፖሊሜር በላይ እና በታች ያሉት ለውጦች የሚከሰቱት በሞለኪውላዊ እንቅስቃሴ ምክንያት በሃይል ለውጦች ምክንያት ነው. ይህ የሙቀት መጠን በሞለኪውሎች መዋቅር ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል. በተጨማሪም ፣ በሳይክል መበላሸት ድግግሞሽ ፣ እንደ ፕላስቲከሮች ፣ መሙያዎች ፣ ወዘተ ያሉ ንጥረ ነገሮችን በማዋሃድ ውጤት እና የሙቀት ለውጥ መጠን ላይም ይወሰናል።
ምስል 01፡ በሙቀት ላይ ያለው እፍጋት
እንደ ለሙከራ ምልከታ፣ በተመጣጣኝ ፖሊመር፣ የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠኑ ከሟሟ የሙቀት መጠን ግማሹ እንደሆነ፣ በማይመሳሰል ፖሊመር፣ የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠኑ የመቅለጥ እሴቱ 2/3 ነው (በዲግሪዎች) ኬልቪን)ይሁን እንጂ እነዚህ ግንኙነቶች ዓለም አቀፋዊ አይደሉም እና በብዙ ፖሊመሮች ውስጥ ልዩነቶች አሏቸው. የመስታወት ሽግግር የፖሊሜርን የስራ መጠን ለመወሰን አስፈላጊ ነው, ተለዋዋጭነትን እና ለሜካኒካዊ ጭንቀት ምላሽ ተፈጥሮን በመገምገም.
የቀለጠ ሙቀት ምንድነው?
ማቅለጥ ሌላው በፖሊመሮች ውስጥ ያሉ የሙቀት ሽግግር መለኪያዎች ነው። ብዙውን ጊዜ የሚቀልጥ የሙቀት መጠን የደረጃ ሽግግር የሚከሰትበት የሙቀት መጠን ነው። ለምሳሌ ከጠንካራ እስከ ፈሳሽ ወይም ፈሳሽ ወደ ትነት።
ስእል 02፡ መቅለጥ
ነገር ግን፣ እንደ ፖሊመሮች፣ የሚቀልጠው የሙቀት መጠን ከክሪስታልላይን ወይም ከፊል-ክሪስታልላይን ደረጃ ወደ ጠንካራ የማይመስል ደረጃ የሚደረግ ሽግግር የሚደረግበት የሙቀት መጠን ነው።ማቅለጥ የመጀመሪያው ትዕዛዝ endothermic ምላሽ ነው. የ ፖሊመር መቅለጥ ያለውን enthalpy ተመሳሳይ ፖሊመር መካከል 100% መቅለጥ enthalpy የሚታወቅ በመሆኑ, ክሪስታሊንቲዝም ያለውን ደረጃ ለማስላት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ስለ ፖሊሜር የስራ ክልል ሀሳብ ስለሚሰጥ የሚቀልጠውን የሙቀት መጠን ማወቅም በጣም አስፈላጊ ነው።
በመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሟሟ ሙቀት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሟሟ ሙቀት |
|
የብርጭቆ መሸጋገሪያ የሙቀት መጠን ቪስኮስ ወይም ላስቲክ የአሞርፎስ ወይም ከፊል-ክሪስታል ፖሊመር ፖሊመር ወደ ተሰባሪ፣ የብርጭቆ ሁኔታ የሚቀየርበት የሙቀት መጠን ነው። | የብርጭቆ መሸጋገሪያ የሙቀት መጠን ቪስኮስ ወይም ላስቲክ የአሞርፎስ ወይም ከፊል-ክሪስታል ፖሊመር ፖሊመር ወደ ተሰባሪ፣ የብርጭቆ ሁኔታ የሚቀየርበት የሙቀት መጠን ነው። |
ምላሽ ቅደም ተከተል | |
የመስታወት ሽግግር የሁለተኛ ደረጃ ምላሽ ነው። | መቅለጥ የመጀመሪያ ትዕዛዝ ምላሽ ነው። |
ከTg ወይም ቲm | |
Amorphous ክልሎች ላስቲክ ይሆናሉ፣ ግትር ያነሱ እና የማይሰባበሩ | የክሪስታል ክልሎች ወደ ጠንካራ የማይመስል ክልሎች ይቀየራሉ። |
ከTg ወይም ቲm | |
Amorphous ክልሎች ብርጭቆማ፣ ግትር እና ተሰባሪ ይሆናሉ። | የተረጋጋ ክሪስታል ክልሎች |
ግንኙነት (እንደ የሙከራ ምልከታዎች) | |
Tg=1/2 ቲም (ለተመጣጣኝ ፖሊመሮች) | Tg=2/3 ቲም (ተመሳሳይ ላልሆኑ ፖሊመሮች) |
ማጠቃለያ - የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሟሟ ሙቀት
ሁለቱም የመስታወት ሽግግር እና የሟሟ ሙቀቶች የፖሊመሮች የሙቀት ሽግግር ባህሪያት ናቸው። ከመስታወት ሽግግር ሙቀት በላይ, ፖሊመሮች የጎማ ባህሪያት አላቸው, ከዚህ የሙቀት መጠን በታች ግን የመስታወት ባህሪያት አላቸው. የመስታወት ሽግግር በአይሞር ፖሊመሮች ውስጥ ይከሰታል. ማቅለጥ የደረጃ ለውጥ ከክሪስታል ወደ ድፍን አሞርፎስ ነው። የማቅለጥ ሙቀት የክሪስታልነት ደረጃን ለማስላት አስፈላጊ ነው. ሁለቱም የሙቀት ዋጋዎች የፖሊመሮችን ጥራት እና የስራ ክልል ለመወሰን እጅግ በጣም ጠቃሚ ናቸው።
አውርድ ፒዲኤፍ ስሪት የመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሟሟ ሙቀት
የዚህን ጽሁፍ ፒዲኤፍ ስሪት አውርደው እንደ ጥቅስ ማስታወሻ ከመስመር ውጭ ዓላማ መጠቀም ይችላሉ። እባክዎን የፒዲኤፍ እትምን እዚህ ያውርዱ በመስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን እና የሚቀልጥ የሙቀት ልዩነት