Ресурсосберегающие технологии изготовления металлополимерных материалов. Чайников Н.А - 43 стр.

UptoLike

Прибор ИТ-λ-400 состоит из теплового блока (калориметра) и блока питания и регулирова-
ния. Блок питания и регулирования обеспечивает линейное изменение напряжения на нагревате-
ле и автоматическое регулирование температуры. Для усиления исходных сигналов от термопар
и датчика теплового потока до уровня входных напряжений аналогово-цифрового преобразова-
теля (АЦП) ИВУ применялся трехканальный усилитель постоянного тока (на микросхемах
К140УД7). Далее сигнал обрабатывался аналогово-цифровым преобразователем (АЦП) измери-
тельно-вычислительного устройства, а затемна микроЭВМ по программе. В качестве базового
ИВУ выбрано интеллектуальное измерительное микропроцессорное устройство из семейства
Zila-Elektronik – ZILA-1000. Используя последовательный интерфейс, ZILA-1000 подключается к
ПК, в котором находятся программа-редактор и терминальная программа "DANI 52", программы
статистической обработки и графического отображения измерительной информации, а также
программы, обеспечивающие способы определения ТФХ. Данные программы могут работать в
двух режимах: редактированиятерминальный (вычислительное устройство сразу выдает каж-
дую задаваемую инструкцию) и коммуникационный (инструкция сначала загружается в опера-
тивную память вычислительного устройства и затем обрабатывается).
ИВС СОЗДАЕТ МОНОТОННЫЙ ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ, ПРИ КОТОРОМ ПОЛУЧАЮТ
УСИЛЕННЫЕ ИСХОДНЫЕ СИГНАЛЫ ОТ ТЕРМОПАР И ДАТЧИКА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА
ДО УРОВНЯ ВХОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ АЦП, АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
СИГНАЛОВ И ОБРАБОТКУ ИНФОРМАЦИИ В СООТВЕТСТВИИ С МАТЕМАТИЧЕСКОЙ
МОДЕЛЬЮ ПО РАБОЧИМ АЛГОРИТМАМ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИМ СОВМЕСТНО С ДАТЧИ-
КАМИ ТЕПЛОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ЯЧЕЙКИ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ЗА-
ВИСИМОСТЕЙ МАТЕРИАЛОВ.
МОДЕРНИЗАЦИЯ ИЗМЕРИТЕЛЯ ПОЗВОЛИЛА ФИКСИРОВАТЬ ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ
НЕ ЧЕРЕЗ КАЖДЫЕ 25 °С, КАК ЭТО ПРЕДУСМОТРЕНО ОБЫЧНОЙ МЕТОДИКОЙ ИЗМЕ-
РЕНИЙ НА ИТ-λ-400, А ЧЕРЕЗ ЛЮБЫЕ ИНТЕРВАЛЫ ТЕМПЕРАТУР ИЛИ ВРЕМЕНИ, ОП-
РЕДЕЛЯЕМЫЕ ПРОГРАММНО.
Таким образом, данная ИВС позволила получить зависимости теплопроводности от температуры,
которая изменялась в пределах от 40 до 200 °С, что выявляет поведение композиционного материала с
ростом температуры. Следует также отметить, что связующее (эпоксидная смола ЭД-16) при температу-
ре 160 °С подвержена процессу деструкции.
Измерение теплопроводности проводилось на приборе марки ИТ-3 [103].
В основу работы прибора положен стационарный метод определения коэффициента тепло-
проводности на основе измерения теплового потока, пронизывающего образец испытуемого ма-
териала, толщины образца и разности температур между его торцевыми поверхностями.
Экспериментально были получены значения теплопроводности металлополимерных образцов двух
типов (с наполнителями: алюминий и чугун). Полученные результаты приведены на рис. 5.4.1 и 5.4.2.
Рис.
5.4.3
Тепло-
провод-
ность
в зави-
симости
от роста
температуры, вида наполнителя
(ачугун, балюминий) и спосо-
ба диспергирования
(1вращательный,
2вибровращательный):
чугун фракции 100 … 200 мкм,
100 г наполнителя на 40 г смолы;
алюминий фракции 200 … 400 мкм,
100 г наполнителя на 50 г смолы
Рис. 5.4.2 Зависи-
мость теплопровод-
ности от количества
чугунного наполни-
Рис. 5.4.1 Зависимость теп-
лопроводности от количест-
ва алюминиевого наполните-
ля и температуры:
λ
λ
Т, °С
Т, °С
40 60 80
40 60 80
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
0
0
Т, °С
λ
, Вт/
(
мК
)
40 60 80 100 120 140 160 180 200
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0