Tofauti Muhimu – Halijoto ya Mpito ya Kioo dhidi ya Halijoto inayoyeyuka
Uchunguzi wa sifa za joto za elastoma ni muhimu ili kuamua utumizi wao wa mwisho na vigezo vya mchakato wa utengenezaji. Sifa za joto za elastomers zinaweza kuchunguzwa kwa kutumia vigezo tofauti vya majaribio kama vile halijoto ya mpito, anuwai ya halijoto muhimu, uwezo wa joto, upitishaji wa joto, utegemezi wa halijoto wa sifa za mitambo na mgawo wa upanuzi wa joto wa mstari. Kuna aina mbili za vigezo vya halijoto ambavyo huwa chini ya halijoto ya mpito yaani, halijoto ya mpito ya glasi (Tg) na halijoto inayoyeyuka (Tm). Katika tasnia ya polima, halijoto hizi hutumiwa kwa utambulisho wa vifaa na vigezo vyao vya ubora. Halijoto ya mpito ya polima inaweza kutathminiwa kwa usahihi sana kwa kutumia ala za hali ya juu kama vile kichanganuzi cha mitambo kinachobadilika (DMA) na kichanganuzi tofauti cha kalori (DSC). Katika halijoto ya mpito ya glasi, mabadiliko yanayoweza kugeuzwa katika awamu kutoka kwa mnato hadi glasi au kinyume chake hutokea katika maeneo ya amofasi ya polima kutokana na mabadiliko ya halijoto, ambapo katika halijoto ya kuyeyuka, sehemu za fuwele au nusu fuwele za polima hubadilika kuwa awamu ya amofasi imara. Hii ndiyo tofauti kuu kati ya halijoto ya mpito ya glasi na halijoto ya kuyeyuka.
Joto la Mpito kwenye Kioo ni nini?
Kiwango cha mpito cha glasi ni halijoto ambayo hali ya mnato au mpira wa polima ya amofasi au nusu fuwele hubadilika na kuwa hali ya kuvunjika glasi. Huu ni mpito unaoweza kutenduliwa. Chini ya joto la mpito la glasi, polima ni ngumu na ngumu kama glasi. Juu ya halijoto ya mpito ya glasi, polima huonyesha sifa za mnato au mpira zenye uthabiti mdogo. Mpito wa kioo ni mmenyuko wa mpangilio wa pili kwani kuna mabadiliko katika viasili. Mabadiliko katika polima juu na chini hutokea kutokana na mwendo wa molekuli kutokana na mabadiliko ya nishati. Joto hili huathiriwa sana na muundo wa molekuli. Zaidi ya hayo, inategemea pia marudio ya mabadiliko ya mzunguko, athari ya viungo vya kuchanganya kama vile plastiki, vichungi, n.k., na kasi ya mabadiliko ya joto.
Kielelezo 01: Msongamano wa Halijoto
Kulingana na uchunguzi wa majaribio, imebainika kuwa katika polima linganifu, halijoto ya mpito ya glasi ni nusu ya halijoto yake ya kuyeyuka, wakati katika polima isiyo na ulinganifu, halijoto ya mpito ya glasi ni 2/3 ya thamani yake ya kuyeyuka (katika digrii za Kelvin). Walakini, mahusiano haya sio ya ulimwengu wote na yana mikengeuko katika polima nyingi. Mpito wa kioo ni muhimu ili kubainisha aina mbalimbali za kazi za polima, kutathmini unyumbulifu na asili ya mwitikio wa mkazo wa kimitambo.
Joto Myeyuko ni nini?
Kuyeyuka ni kigezo kingine muhimu cha mabadiliko ya joto katika polima. Kawaida, joto la kuyeyuka ni hali ya joto ambayo mabadiliko ya awamu hutokea; kwa mfano, kigumu hadi kioevu au kioevu hadi mvuke.
Kielelezo 02: Kuyeyuka
Hata hivyo, kuhusu polima kama inavyohusika, halijoto ya kuyeyuka ni halijoto ambayo mpito kutoka awamu ya fuwele au nusu fuwele hadi awamu ya amofasi dhabiti hufanyika. Kuyeyuka ni mmenyuko wa kwanza wa endothermic. Enthalpy ya kuyeyuka kwa polima inaweza kutumika kuhesabu kiwango cha fuwele, ikizingatiwa kwamba enthalpy inayoyeyuka ya 100% ya polima sawa inajulikana. Kujua halijoto ya kuyeyuka pia ni muhimu sana kwani inatoa wazo kuhusu safu ya kazi ya polima.
Kuna Tofauti gani Kati ya Halijoto ya Mpito ya Kioo na Kiwango Myeyuko?
Hali ya Mpito ya Kioo dhidi ya Halijoto inayoyeyuka |
|
| Kijoto cha mpito cha glasi ni halijoto ambayo hali ya mnato au mpira wa polima ya amofasi au nusu fuwele hubadilika na kuwa brittle, kioo. | Kijoto cha mpito cha glasi ni halijoto ambayo hali ya mnato au mpira wa polima ya amofasi au nusu fuwele hubadilika na kuwa brittle, kioo. |
| Agizo la Majibu | |
| Mpito wa kioo ni majibu ya mpangilio wa pili. | Kuyeyuka ni majibu ya mpangilio wa kwanza. |
| Juu Tg au Tm | |
| Maeneo ya amofasi huwa na mpira, chini ya ugumu na sio tete | Maeneo ya fuwele hubadilika na kuwa maeneo thabiti ya amofasi. |
| Chini Tg au Tm | |
| Maeneo ya amofasi huwa ya glasi, gumu na brittle. | Maeneo thabiti ya fuwele |
| Uhusiano (kulingana na uchunguzi wa majaribio) | |
| Tg=1/2 Tm (kwa polima linganifu) | Tg=2/3 Tm (kwa polima zisizo na ulinganifu) |
Muhtasari – Halijoto ya Mpito ya Kioo dhidi ya Halijoto inayoyeyuka
Mipito ya glasi na halijoto ya kuyeyuka ni sifa muhimu sana za mpito wa joto wa polima. Juu ya joto la mpito la kioo, polima zina mali ya mpira, ambapo, chini ya joto hili, zina mali ya kioo. Mpito wa kioo hutokea katika polima za amofasi. Kuyeyuka ni mabadiliko ya awamu kutoka kwa fuwele hadi amofasi thabiti. Kiwango cha joto ni muhimu kuhesabu kiwango cha fuwele. Thamani zote mbili za halijoto ni muhimu sana kubainisha ubora na safu ya kazi ya polima.
Pakua Toleo la PDF la Halijoto ya Mpito ya Kioo dhidi ya Halijoto inayoyeyuka
Unaweza kupakua toleo la PDF la makala haya na uitumie kwa madhumuni ya nje ya mtandao kulingana na dokezo la manukuu. Tafadhali pakua toleo la PDF hapa Tofauti Kati ya Halijoto ya Mpito ya Kioo na Kiwango Kiyeyuko
