الخواص الحرارية لانتقال الزجاج

غالبًا ما تُستخدم مركبات البوليمر المقواة بالألياف كمكونات هيكلية معرضة لتسخين عالي أو منخفض للغاية. تتضمن هذه التطبيقات:

• مكونات محرك السيارات
• المنتجات الجوية والعسكرية
• مكونات إلكترونية ولوحة دوائر
• معدات النفط والغاز

سيكون الأداء الحراري لمركب FRP نتيجة مباشرة لمصفوفة الراتنج وعملية المعالجة. Isophthalic ، فينيل استر، وراتنجات الايبوكسي عمومًا لها خصائص أداء حراري جيدة جدًا. في حين أن راتنجات Orthophthalic غالبًا ما تظهر خصائص أداء حرارية ضعيفة.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يكون للراتنج نفسه خصائص مختلفة إلى حد كبير ، اعتمادًا على عملية المعالجة ودرجة حرارة المعالجة ووقت المعالجة. على سبيل المثال ، تتطلب العديد من راتنجات الايبوكسي "post-cure" للمساعدة في الوصول إلى أعلى خصائص الأداء الحراري.

العلاج اللاحق هو طريقة إضافة درجة حرارة لمدة من الوقت مركب بعد أن تمت معالجة مصفوفة الراتنج بالفعل من خلال التفاعل الكيميائي بالحرارة. يمكن أن يساعد العلاج اللاحق في محاذاة وتنظيم جزيئات البوليمر ، مما يزيد من الخصائص الهيكلية والحرارية.

يمكن استخدام مركبات FRP في التطبيقات الهيكلية التي تتطلب درجات حرارة مرتفعة ، ومع ذلك ، في درجات الحرارة المرتفعة ، يمكن أن يخسر المركب

عند تصميم مركب لتطبيق إنشائي ، من المهم التأكد من أن Tg مركب FRP سيكون أعلى من درجة الحرارة التي قد يتعرض لها. حتى في التطبيقات غير الهيكلية ، فإن Tg مهم لأن المركب يمكن أن يتغير تجميليًا إذا تم تجاوز Tg.

يتم قياس Tg بشكل شائع باستخدام طريقتين مختلفتين:

هذا تحليل كيميائي يكتشف امتصاص الطاقة. يتطلب البوليمر كمية معينة من الطاقة لحالات الانتقال ، مثل الماء يتطلب درجة حرارة معينة للانتقال إلى البخار.

تقيس هذه الطريقة صلابة جسديًا عند تطبيق الحرارة ، وعندما يحدث انخفاض سريع في خصائص المعامل ، يتم الوصول إلى Tg.

على الرغم من أن طريقتين لاختبار Tg لمركب بوليمر دقيقة ، فمن المهم استخدام نفس الطريقة عند مقارنة مركب أو بوليمر واحد مصفوفة إلى آخر. هذا يقلل من المتغيرات ويوفر مقارنة أكثر دقة.