Термодеструкция

Обжиг форм и стержней проводят в электрических шахтных или тоннельных печах сопротивления периодического и методического действия. Формы и стержни укладывают на поддон контейнера на графитовую засыпку (рис. 152). Контейнер 3, оборудованный песчаным затвором 2 с графитовым порошком 4, закрывают крышкой I и устанавливают в нагревательную печь. Для предотвращения окисления графита формы 3 и стержни нагревают в восстановительной атмосфере, создаваемой газами, выделяющимися при термодеструкции связующего вещества, входящего в состав формовочной смеси. [c.318]

Нанесение полиэтиленовых покрытий неизбежно связано с окислением полимера и его термической деструкцией. Эти факторы существенно снижают эффективность покрытий, сокращают срок их службы. Явный признак окисления полимера и его термодеструкции — образование на поверхности покрытия сетки трещин, часто это микротрещины, пос- [c.136]

Баланс массы для рассматриваемого случая представлен в модели в виде суперпозиций отдельных процессов массообмена (испарения, термодеструкции, окисления с образованием твердых и газообразных продуктов и др.). [c.92]

Процессы механического разрушения полимерных материалов. Процессы, вызывающие разрушение нагруженного полимерного материала, представляют собой процессы разрыва внутримолекулярных химических связей в результате тепловых флуктуаций, т. е. процессы термодеструкций полимерных цепей, активированные механическими напряжениями. Для полимерных материалов температурно-временная зависимость прочности определяется кинетикой постепенного флуктуационного разрыва химических связей. По данным Э. Е. Томашевского, энергия активации процесса разрушения полимеров, уменьшающаяся под действием напряжения, соответствует энергии активации термодеструкции при этом величина U,j в уравнении (4) представляет собой энергию активации процесса термодеструкции Et полимерных цепей в ненапряженном полимере, равную энергии химической связи между атомами в полимерной цепочке (табл. 2). [c.28]

Начальная энергия активации Uq процесса разрушения и энергия активации Et термодеструкции некоторых полимеров [c.29]

Согласно кинетическому уравнению плотность материала р на внешней поверхности уменьшается за счет термодеструкции, при этом соответственно уменьшается и g. В пределе р должно стремиться к нулю. На практике этого не наблюдается, что связано, вероятно, с резким уменьшением вязкости расплава термопластов с температурой р,= = К Т)- , где ra=15-f-30, и заполнением пустот полимера, находящегося в вязкотекучем состоянии. [c.143]

Уравнение распространения тепла в зоне 2 совпадает с аналогичным уравнением для сублимирующего материала, а в зоне 3 в уравнение распространения тепла следует включить член, учитывающий поглощение тепла при разрыве химических связей в процессе термодеструкции полимера. [c.146]

Кинетические параметры В, Е и п определяют форму кривых изменения массы во времени при термодеструкции и могут быть получены из них в результате соответствующей математической обработки. [c.347]

Как уже отмечалось ранее (гл. 6), процесс термодеструкции часто складывается из нескольких реакций. При этом термогравиметрические кривые могут иметь сложный вид, в результате кинетический анализ таких кривых будет затруднен или даже невозможен. В этом случае приходят на помощь данные, полученные с помощью других методов анализа, таких как дифференциально-термический, хроматографический, масс-спектрометрический, инфракрасный, рентгеноскопический и т. д. [c.347]

При проведении термогравиметрического анализа следует иметь в виду, что уравнение (11-12) можно использовать только при условии, что теплопроводность и диффузия не лимитируют процесс термодеструкции. [c.347]

С другой стороны, нежелательно брать для термогравиметрических испытаний и слишком большие образцы. При их нагревании возможно наложение потерь массы за счет физико-химических превращений и изменения массы при вторичных реакциях газообразных продуктов разложения с твердым остатком в процессе их диффузии к поверхности образца. Это чрезвычайно затрудняет правильную расшифровку полученных термограмм и приводит к неправильному определению кинетических параметров процесса термодеструкции. [c.348]

Известно, что в реальных условиях теплозащитные материалы подвергаются воздействию тепловых потоков большой интенсивности, при этом скорости физико-химических процессов, происходящих в материале, могут существенно отличаться от скоростей процесса, регистрируемых в термогравиметрическом эксперименте. Проведение экспериментов с одним и тем же материалом при различных скоростях нагрева позволяет установить закономерности изменения температуры, интенсивности, а также эффективных кинетических параметров процесса термодеструкции этого материала с изменением скорости нагрева и, следовательно, прогнозировать его поведение в условиях гораздо больших тепловых нагрузок. [c.348]

Во всех известных методах определения эффективных кинетических параметров термодеструкции на основе термогравиметрических экспериментов постоянство скорости увеличения температуры образца является обязательным требованием. При линейном изменении температуры внутреннего пространства камеры нагрева температура исследуемого образца в целом также изменяется по линейному закону. Поэтому в расчетах удобно использовать значения температуры, полученные в результате аппроксимации экспериментальной температурной кривой (с помощью метода наименьших квадратов) прямой линией. Такая обработка позволяет с максимальной точностью определить скорость нагрева и значительно уменьшить разброс точек на вспомогательных графиках при определении кинетических параметров. [c.348]

Для изучения тепловых эффектов при термодеструкции теплозащитных материалов находит широкое применение метод дифференциального термического анализа. Как в случае термогравиметрического анализа, при дифференциальном термическом анализе образцы теплозащитных материалов нагревают с заданной скоростью до соответствующей температуры разложения и выше ее. При дифференциальном термическом анализе полученные данные представляют в виде кривых, на которых указаны приращения температуры, соответствующие выделению или поглощению энергии данным материалом. Одной лишь дифференциально-термической кривой недостаточно, так как она не позволяет определить при обнаружении самых незначительных тепловых эффектов абсолютные температуры протекания этих процессов. Поэтому ее всегда комбинируют с термогравиметрической и получают таким образом одновременно две записи термогравиметрическую для определения температур тех или иных эффектов и дифференциальную для фиксации даже небольших тепловых эффектов. [c.349]

С помощью полученных данных можно рассчитать процентное содержание углерода, водорода и кислорода в обугленном слое материала. Обнаружено, что в слое кокса, состоящего из твердого остатка фенольной смолы и наполнителя и образовавшегося при термодеструкции в струе нагретого газа, углерода содержится несколько больше, чем в коксе, полученном при прогреве образца в печи. [c.351]

Цель дальнейших операций — превращение органического связующего в углеродную матрицу. В процессе карбонизации при температуре до 1000 С в неокислительной среде (инертный газ, угольная засыпка и т. д.) [82] происходит термодеструкция, сопровождающаяся потерей массы, усадкой, образованием большого чис- [c.51]

Электрическая модель предназначена для изучения нестационарного теплового режима двухслойной стенкн с учетом температурной зависимости коэффициента теплопроводности, термодеструкции материала и его поверхностного уноса. На СЭМУ можно также изучать тепловой режим одно- и многослойной стенки. [c.390]

Газовыделение при термодеструкции смесей зависит от природы связующего, катализатора, соотношения металл - форма и др. Количественный состав газов необходим для сравнительной гигиенической оценки смесей и проектирования местной вентиляции [9]. [c.32]

Моделирование процессов газовыделения при термодеструкции связующих компонентов стержневых и формовочных смесей. [c.84]

Химический аспекг процесса карбонизации можно описать схемой последовательных реакций термодеструкции, полимеризации и поликонденсации, при которых происходит переход компонеш-ов одной фракции в компоненты другой. Продукты деструкции в виде летучих соединений удаляются из системы. [c.146]

Второй эндотермический пик - при Tj - может соответствовать переходу к другому типу жидкокристаллической структуры, возможно к нематической ЖКС. Такого рода переходы, как правило, имеют малую энтальпию, и в наших исследованиях энтальпия этого перехода оказалась в 6-7 раз меньше энтальпии низкотемпературного перехода. Третий - высокотемпературный пик при отражает процесс термодеструкции (разложения) ПТФЭ. Температурный интервал ЛТ=Т - 7, определяет температурную область возможного существования ЖКС. [c.103]

Изучение высокотемпературных превращений в композициях полиорганосилоксан—хризотиловый асбест (тальк) в сравнении с превращениями асбеста и талька позволило установить, что кремнеземистый продукт термодеструкции полимера принимает участие в происходящих твердофазовых реакциях, не изменяя качественно состава новых фаз, но влияя на относительное их содержание повышает количество стеклофазы, и оказывает стимулирующее воздействие на кристаллизацию новой фазы главным образом в тех случаях, когда зародыши таковой уже присутствовали в композиции. В композиции полиорганосилоксан— каолин продукт термодеструкции полиорганосилоксана также оказывает стимулирующее влияние на кристаллизацию основной фазы — мулита. [c.16]

Устранить названные недостатки можно при использовании в качестве насыщающих сред высокомолекулярных кремнийоргани-ческих соединений [1], а в качестве источника энергии — лазерную обработку [2]. В результате формируются диффузионные силицид-ные слои с содержанием кремния до 32—33 %. Поверхностная зона этих слоев состоит из высших силицидов железа Ее812 и Ее31, а на границе с основным металлом находится а-фаза. Слой равномерной толщины, не имеет пор, трещин. Интенсивная термодеструкция полиорганосилоксанов обеспечивает достаточное количество активных атомов кремния, которые, диффундируя в мелкодисперсную поверхностную зону, формируют качественный слой. Максимальное значение микротвердости в поверхностной зоне слоя достигает 11450 МПа. Толщина зоны с такой микротвердостью 0.04—0.05 мм, [c.194]

Приготовление шлифов из образцов стеклопластиков, подвергнутых нагреву, имеет некоторые особенности. Дело в том, что при интенсивном нагреве стеклопластиков вследствие протекания явлений термодеструкции и пиролиза связующего поверхностные слои образца становятся сравнительно рыхлыми иа-аа силвпи pa sBi inji i и [c.263]

Срок службы полимерных материалов, в которых происходит старение, связанное с процессами разложения, устанавливается по предельно допустимому изменению основных свойств. Срок службы полимера, старение которого обусловлено процессами термодеструкции, можно оценить температурно-временным пределом использования материала (температурн о-временной зависимостью необратимого изменения свойств). Так, срок службы иолисилоксана в условиях, в которых происходит термодеструкция, может составлять 1000 ч при температуре 250° С или 10 лет при температуре 180° С при более длительной эксплуатации материал становится хрупким, в нем образуются трещины. Однако никакой конкретный температурно-временной предел в отдельности не является достаточно полной характеристикой срока службы, так как требуемые свойства всегда определяются специфическими условиями применения полимера [66]. [c.20]

Структура полимера во многом определяет его свойства. Полимеры с линейной структурой, как, например, полиэтилен (ПЭ), полистирол (ПС), политетрафторэтилен (ПТФЭ, тефлон, фторопласт-4), полиметил-метакрилат (ПММ, оргстекло) и др., при нагревании до температуры плавления не теряют своих пластических свойств. Поэтому их называют термопластами. При дальнейшем повыщении температуры они плавятся и затем цепь макромолекулы постепенно распадается на отдельные звенья. Ввиду того что молекулярная масса конечных продуктов разложения много меньше массы полимера, они в отличие от полимера находятся при температуре разложения в газовой фазе. Если распад происходит по связям, соединяющим мономерные звенья, реакция распада называется деполимеризацией. Если в результате получаются более сложные продукты, не мономеры, то говорят о термодеструкции полимера. Примером реакции деполимеризации может служить разложение фторопласта-4, начиная с 670 К [С2р4]п (фторопласт-4)- -иСзР (тетрафторэтилен), а термодеструкция — разложение полиэтилена начиная с 570 К [c.140]

Видно, что величины s(7p—Го) и А(3субл одного порядка, т. е. поглощения тепла за счет теплоемкости и в результате разрыва химических связей при термодеструкции одинаково существенны. [c.147]

Одним из существенных этапов исследования теплозащитных материалов является изучение их термической деструкции в процессе интенсивного нагрева, позволяющее выявить степень прочности межмолеку-лярных связей, влияние времени, температуры, давления и других параметров на скорость выделения газа, состав продуктов термодеструкции и т. д. Знание кинетики реакций, качественных и количественных характеристик процесса разложения помогает объяснить поведение материалов в условиях воздействия высоких температур и интенсивных тепловых потоков. [c.346]

Для выяснения влияния скорости нагрева материала на механизм его разрушения эксперименты на термовесах проводятся при различных скоростях нагрева. Нагрев испытываемых образцов осуществляется обычно от комнатной температуры до температуры, соответствующей завершению процесса термодеструкции. Эта температура отмечает установление так называемого стабилизированного состояния, когда прекращаются все физико-химические превращения в образце данного материала, или масса его остается неизменной при последующем нагреве в некотором интервале температур. Для большинства полимерных материалов температура стабилизации менее 1000 К. [c.348]

При работе фрикционного устройства в поверхностных слоях накладок из ФПМ происходят сложные физико-химико-механические процессы, связанные с механо- и термодеструкцией и окислительными процессами связующего (крекинг, пиролиз и др.), деструкцией наполнителей, а также взаимодействием продуктов разложения связующего и наполнителей между собой н с металлическим контртелом — вторым элементом пары трения. Развитию этих процессов способствует присутствие кислорода (кислород воздуха кислород, адсорбированный поверхностями трения и порами кислород, введенный в состав материала его кислородосодержащими компонентами). Степень реализации этих процессов зависит от конкретных условий на фрикционном контакте, в первую очередь температуры, с увеличением которой усиливается интенсивность развития деструкционных процессов, глубина расщепления молекул и в результате образуются различные продукты распада. Все это оказывает существенное влияние на рабочие характеристики пары трения, на величину коэффициента трения и на интенсивность изнашивания. [c.321]

В условиях высоких температур (Гп=1500°С) продукты взаимодействия образуются в результате химических реакций с участием газовой фазы, состав которой зависит от исходных материалов покрытий и смесей формы и может включать О2, Нг, Н2О, СО2, СО, NHa, N2, SO2, H2S, СН4 и др. Источниками поступления газов в контактную зону отливки и формы являются жидкий металл, органические и неорганические связующие, химически нестойкие наполнители, а также воздух и вода, адсорбированные поверхностью. Удаление воды из контактной зоны формы возможно только путем предварительной тепловой и химической обработки исходных материалов и покрытий форм. Температура выделения воды из неорганических материалов зависит 01 типа воды при 200—550° С выделяется кристаллизационная вода, при 300—500° С — адсорбционная, при 300—1300° С — конституционная, при 110° С — гигроскопическая и при 105° С — капиллярно-гравитационная. Вода, выделяющаяся при пиролизе и термодеструкции органических связующих, поступает в зону контакта в большинстве случаев в течение почти всего периода формирования отливки СвНюОа- БНгО+бС [c.97]

Интегрирующий контур выполнен из трех групп последовательно включенных электрических ячеек сопротивлений и емкостей в соответствии со слоем термодеструкции, слоями А и Е. Для слоя термодеструкции используется нелинейная R -сетка, в которой переменным является сопротивление. В основе нелинейного сопротивления ячейки лежит ступенчатая аппроксимация зависимости r=f(u), которая осуществляется группой последовательно соединенных переменных резисторов. Количество резисторов соответствует числу интервалов разбиения функции r=j u). Изменение сопротивления ячей ки осуществляется переключением контактных групп реле, срабатывающих в результате импульса от соответствующей управляющей ячейки. Каждая ячейка сл р термодеструкции снабжена пятью резисторами типа СП с номиаалами сопротивлений от 2,2 до 10 кОм и двумя емкостями тииа ЭТО с номиналами 12 и [c.390]

Шунтирующее устройство предназначено для реализации в модели процесса термодеструкции материала. Оно представляет цепочку последовательно соединенных переменных резисторов Свободные выводы крайних резисторов и общие точки этой цепи соединены с соответствующими щетками щагового искателя. Ламели соседних рядов шагового искателя по диагопади соединены между собой и подключены к узловым точ-392 [c.392]

Для приготовления холоднотвердеющих смесей (ХТС) в качестве органических связующих холодного отверждения под действием жидких катализаторов и отвердителей наиболее широко применяют синтетические смолы кислотного отверждения, которые обеспечивают высокие физико-механические свойства литейным стержням и формам из этих смесей, позволяют регулировать продолжительность отверждения и способствуют саморазупроч-нению после заливки металлом за счет термодеструкции [5, 9]. [c.6]

При использовании слержней, полученных методом тепловой сушки и в нагреваемой оснастке, значительная часть газов выделяется уже при изготовлении стержней, а по размерам эти стержни часто значительно уступают стержням из ХТС. Поэтому термодеструкцию смесей проводили с учетом полного прогрева стержней при 1000 °С. При этом основной компонент газовой смеси - оксид углерода (табл. 1.21). Условную токсичность Т определяли по уравнению (4). [c.37]

Газовыдслснис Q и условная токсичность Т смесей теплового отверждения при термодеструкции [1011 [c.38]

Гладкая поверхность чугунных отливок достигается путем выделения в зоне контакта "металл - стержень" тонкого слоя блестящего углерода, основным источником которого являются продукты термодеструкции компонента 2 (полиизоциаиата). С другой стороны, блестящий углерод иногда приводит к образова- [c.64]

Проведенные исследования процессов газовыделения имеют важное значение в изучении процессов газовыделения при термодеструкции стержней, полученных по горячим ящикам и Со1б-Ьох-ат1п-процессу. Однако принятые единицы физических величин затрудняют использование полученных авторами [101] результатов в практике литейного производства. [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...