Temperatura mięknięcia

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Temperatura mięknięciatemperatura przy której materiał zaczyna zmieniać się z ciała stałego w masę plastyczną.

Temperatura mięknięcia podawana jest zwykle dla materiałów amorficznych lub częściowo krystalicznych i częściowo amorficznych posiadających mieszaną mikrostrukturę. Materiały amorficzne i amorficzno-krystaliczne nie posiadają zazwyczaj temperatury topnienia, gdyż proces ich przejścia z ciała stałego w wysokolepki płyn zachodzi stopniowo i nie polega na prostej przemianie kryształu w ciecz. Do materiałów dla których podaje się temperaturę mięknięcia należą m.in.:

Wszystkie tego rodzaju materiały mają tendencję raczej do stopniowego mięknięcia w pewnym zakresie temperatur niż do topnienia w jednej, ściśle określonej temperaturze. Zakres ten zależy nie tylko od natury i składu chemicznego materiału, ale także od jego historii termicznej i sposobu dokonywania pomiaru. Ze względu na ciągły, a nie skokowy charakter zjawiska mięknięcia, istnieją ścisłe normy według których dokonuje się pomiaru temperatury mięknięcia. Metody te ogólnie sprowadzają się do pomiaru zmian twardości, wytrzymałości na zginanie lub rozciąganie w funkcji temperatury, przy czym za temperaturę mięknięcia uznaje się przekroczenie ściśle określonej wartości przez jedną lub kilka z tych wielkości.

Metody pomiaru[edytuj | edytuj kod]

Dla różnych materiałów istnieją różne normy określające zasady pomiaru. Np:

  • do polimerowych tworzyw sztucznych stosuje się kilka różnych odmian metody Vicata[1],
  • do szkła i ceramiki stosuje się metodę Littletona[2]
  • do tłuszczów jadalnych stosuje się zmodyfikowaną metodę Vicata[3]

Metoda Vicata[edytuj | edytuj kod]

Zasada metody polega na określeniu temperatury, w której stalowa igła o określonej powierzchni przekroju pod stałym obciążeniem zagłębi się na głębokość 1 mm, przy stałym wzroście temperatury (wynoszącym od 50 lub 120 °C/godzinę).

Przyrządem pomiarowym jest termostat szafkowy wyposażony w zespół prętów pionowych obciążonych u góry ponad szafką obciążnikami o ciężarze 1 lub 5 kG(10 lub 50N). U dołu pręt posiada stalową igłę o przekroju poprzecznym 1 mm².

Termostat sprzężony z zegarem i termoregulatorem, by zachować stały przyrost temperatury podczas badania.

Pręty przenoszące nacisk obciążników na próbkę sprzężone są ze wskaźnikami elektronicznymi lub mechanicznymi, które są połączone z systemem dzwonkowym informującym o odpowiednim zagłębieniu igły. Umożliwia to łatwe odczytywanie zagłębienia igły oraz temperatury mięknienia. Temperaturę odczytuje się przy pomocy termometru, który powinien być umieszczony jak najbliżej badanej próbki.

Obecnie dostępne urządzenia pozwalają w sposób w pełni automatyczny kontrolować przebieg badania oraz gromadzić dane.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Władysław Przygocki, Andrzej Włochowicz Fizyka Polimerów'. PWN, Warszawa 2001, ISBN: 83-01-13303-1