Badania zależności temperaturowych rozszerzalności cieplnej i ciepła właściwego stopu glinu PA-6

• Autorzy: Panas A. J. , Panas J. , Polakowski H. , Piątkowski T.

Warianty tytułu

EN

Investigation of thermal expansivity and heat capacity temperature dependence of PA-6 aluminium alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dwóch komplementarnych właściwości cieplnych: ciepła właściwego i rozszerzalności cieplnej liniowej stopu glinu PA6. Ciepło właściwe określono metodą względną za pomocą mikrokalorymetru skaningowego (DSC) w zakresie od -20 do 230°C. Rozszerzalność cieplną określono metodą absolutną, wykorzystując stanowisko do badań zmodyfikowaną metodą interferencyjną. Pomiary tej właściwości przeprowadzono w zakresie od 20°C do ok. 400°C. W obydwu przypadkach zachowano dużą rozdzielczość termiczną badań, co pozwoliło na określenie reprezentatywnych charakterystyk aproksymacyjnych ciepła właściwego i rozszerzalności cieplnej liniowej. Wyniki badań dylatometrycznych przeliczono również do wartości wydłużenia względnego. W dodatkowych badaniach wyznaczono gęstość badanego materiału metodą wypornościową.

EN

Results of experimental investigation of a temperature dependence of two basic thermophysical properties, i.e., thermal expansivity (coefficient of thermal linear expansion) and heat capacity of PA-6 aluminium alloy have been presented. The heat capacity was measured using a Perkin-Elmer Pyris 1 DSC apparatus within the range from -20°C to 230°C. A relative three-curve method of microcalorimetric data processing has been applied. The CLTE was determined using the laser interferometry dilatometer in the course of absolute measurements. These investigations were performed within the range from 20°C to 400°C. On the basis of the high temperature resolution experimental data, the representative least square approximates for heat capacity and CLTE were calculated. The results of CLTE measurements were also recalculated to the linear expansion (LE) values. The experimental investigations were complemented with buoyancy measurements of the tested material density.

Słowa kluczowe

PL

właściwości cieplno-fizyczne; ciepło właściwe; rozszerzalność cieplna; mikrokalorymetria skaningowa (DSC); dylatometria interferencyjna

EN

thermophysical properties; thermal expansivity; heat capacity; laser interferometry; DSC technique; PA6 aluminium alloy

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 60, nr 4
• Strony: 103--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Panas A. J.

autor

Panas J.

autor

Polakowski H.

autor

Piątkowski T.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechatroniki, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2,

Bibliografia

• [1] G. Grimvall, Thermophysical Properties of Materials, Elsevier Sc. Publ. B.V., Amsterdam, 1986.
• [2] C. Y. Ho, R. E. Taylor, Thermal Expansion of Solids, ASM International, Materials Park, 1998.
• [3] K. D. Maglić, A. Cezairliyan, V. E. Peletsky, eds., Compendium of Thermophysical Property Measurement Methods, Plenum Press, New York, 1984.
• [4] J. L. McNaughton, C. T Mortimer, Differential Scanning Calorimetry, Perkin-Elmer - reprinted from IRS; Physical Chemistry Series, 2, 10, published by Butterworths, London, 1975.
• [5] A. J . Panas, Wysokorozdzielcze termicznie badania rozszerzalności liniowej - dylatometryczna analiza termiczna, WAT, Warszawa, 1998.
• [6] A. J. Panas, Analiza błędów dynamicznych w badaniach charakterystyk termicznych właściwości termofizycznych lotniczych materiałów konstrukcyjnych - badania doświadczalne materiałów wzorcowych z przemianą fazową, Sprawozdanie z PBW 725/WAT/2000, WAT, Warszawa, 2001.
• [7] A. J. Panas, Archives of Thermodynamics, 24, 4, 2003, 47-65.
• [8] A. J. Panas, S. Cudziło, Complementary DSC and Dilatometric Investigation of Me-PTFE Pyrotechnic Compositions, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 77, 2004, 329-340.
• [9] A. J. Panas, Thermal Conductivity 26 / Thermal Expansion 14, Dinwiddie R. B., Mannello R. eds., DES tech Publications, Inc., Lancaster PA, 2005, 530-539.
• [10] A. J. Panas, J. Terpiłowski, T. Majewski, Biul. WAT, 57, 3, 2008, 361-380.
• [11] A. J. Panas, B-spline Processing of 90W-7Ni-3Fe WHA Dilatometric Data, Thermophysics 2008 Proceedings, Kocovce, October 16th-17th, Vydavatel'stvo STU, Bratislava, 2008, 119-130.
• [12] A. J. Panas, D. Panas, High Temperatures - High Pressures, 38, 2009, 63-78.
• [13] H. Polakowski, T. Piątkowski, T. Zaranski, A. Panas, Structural tests for IR measurements, AITA Conference Proceedings, Florence, 2009.
• [14] K. Raznjević, Tablice cieplne z wykresami, WNT, Warszawa, 1966.
• [15] J. Terpiłowski, A. J. Panas, T. Majewski, Biul. WAT, 58, 2, 2009, 363-375.
• [16] J. Terpiłowski, Wstępny wynik pomiaru dyfuzyjności cieplnej stopu PA6 zmodyfikowaną metodą impulsowego wymuszenia laserowego, informacja własna, WAT, Warszawa, październik 2009.
• [17] G. K. White, M. L. Minges, Int. J. Thermophysics, 18, 5, 1997, 1269-1327.
• [18] W. Wm. Wendlandt, Thermal Analysis, John Wiley & Sons, New York, 1986.
• [19] S. Wiśniewski, Wymiana ciepła, PWN, Warszawa, 1980.