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介紹幾種常見的玻璃態轉化溫度測定方法
點擊次數:347 更新時間:2023-04-17
  玻璃態轉化溫度(Tg)是指在加熱或冷卻過程中,物質從非晶態轉變為晶態或固態過程中的溫度。它是材料科學中一個非常重要的參數,對于掌握非晶態材料的性質及其應用具有重要意義。本文將介紹幾種常見的玻璃態轉化溫度測定方法。
  1.差熱分析法(DSC)
  DSC是一種測量樣品在溫度變化過程中吸放熱量的方法,通過這種方法可以得到玻璃態轉化溫度。在實驗中,樣品被放置在兩個熱敏電阻之間,一個溫度程序被應用于樣品,同時密封腔內的氣氛保持恒定。當樣品的溫度上升或下降時,與樣品相連的熱敏電阻也將受到溫度變化的影響,并隨之改變它們的電阻。通過計算兩個熱敏電阻之間的差異,可以推導出樣品對應的吸放熱量。當樣品在溫度變化過程中發生玻璃態轉化時,它會吸收或放出熱量,因此可以通過DSC來測量這個過程的溫度。
  2.等弛豫時間法(TTS)
  等弛豫時間法是一種比較簡單的方法。它是通過在一定溫度下保持物質的狀態穩定,測量物質抵達穩定狀態所需的時間,然后再以不同溫度重復此操作,來測量樣品在不同溫度下的弛豫時間。這些數據可以通過調整不同溫度下的弛豫時間來繪制溫度-弛豫時間曲線。在這個曲線中,可以準確測定玻璃態轉化溫度。
  3.動態機械分析法(DMA)
  DMA通過在一定的頻率和振幅下施加機械應力來測量樣品的應變,以確定玻璃態轉化溫度。在實驗中,一個小的振動器將施加機械應力于一個樣品上,同時,一個電子傳感器用于檢測樣品的應變。當樣品發生玻璃態轉化時,它會在應變-溫度圖中產生一個明顯的響應,這個響應將顯著改變試樣的剛度和損耗模量。
  玻璃態轉變溫度在實際應用中具有重要的意義。知道它可以幫助我們預測材料的性質和行為。通過使用這些方法中的任何一種,都可以有效地測量玻璃態轉化溫度。
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