多相交流温度波による高分子の熱拡散率・熱伝導率・比熱・潜熱同時測定装置の開発

开发利用多相交流温度波同时测量聚合物的热扩散率、导热率、比热和潜热的装置

• 批准号: 09750987
• 负责人: 森川 淳子
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750987/
• 关键词: 交流温度波; 熱拡散率; 熱伝導率; 比熱; 温度波熱分析; 周波数; 成形加工; 熱伝導波; 潜熱

多相交流温度波およびパルス温度波印加による交流温度波熱分析法をフーリエ変換を用いて複数の周波数で同時に熱物性測定可能な装置として発展させ、交流温度波による周波数依存型熱分析の提案および高分子の成形加工過程の解析における周波数測定の優位性を考察するとともに、紙等の多孔性材料への応用についても検討した。1. 本検討の遂行にあたり下記の測定技術を導入した.(1) 初年度の研究遂行の結果可能となった比熱同時測定の精度をより向上させるため、交流温度波の入力振幅を計測するためのデジタル・マルチメータ(HP34401A)を設備備品として導入した。(2) 温度制御に関わるノイズの低減化のため、非接触式の集光型温度制御装置やブリッジ回路の試作検証を行い、これらの方法がノイズの低減化には有効であることを確認した。2. 得られた成果を下記に示す.(1) ポリスチレン、ポリエチレンなど代表的な高分子材料のガラス転移あるいは融解・結晶化に本測定法を応用し、熱物性値の変化を温度・周波数の関数として同時測定することに成功し、特にガラス転移においては周波数分散が明瞭に認められた。(論文1にて発表)(2) 本測定法の特徴は薄膜の測定に適するものであるが、この方法を機能性紙を含む紙材料に適用したところ多孔体であるにもかかわらず、熱拡散率、熱伝導率の精度よい測定が可能であった。本測定法は広範な材料について詳細な熱物性を与える手段として有効であることが示された。(論文2にて発表)3. 上記成果により,交流温度波またはパルス温度波の伝搬解析から同時に複数の周波数における高精度な熱物性測定の可能性が示された。これは断熱材のような熱物性に関する材料の設計への応用のみならず、高分子基礎物理学においても新たな知見を与えるものであると考えられる。

Multiphase AC temperature wave Inca thermal wave analysis method uses complex cycle number simultaneous physical property determination of possible equipment temperature wave cycle cycle number dependence analysis proposal for polymer forming process analysis cycle cycle wavenumber determination for position analysis, cycle number analysis, And so on, porous materials are used in this paper. 1. This system is used to determine the technical performance of the equipment. (1) the results of the study in the early year may compare the accuracy of the measurement at the same time, and the amplitude of the input force of the AC temperature wave can be measured at the same time. The equipment (HP34401A) equipment. (2) the temperature control system, the temperature control system, the non-contact concentrator temperature control device, the temperature control loop, the temperature control system, the temperature controller, the temperature controller, the temperature controller two。 The results are shown in the following table. (1) the temperature wave number of the temperature cycle is determined by the method of crystallization of the polymer materials represented by the temperature wave number and the temperature wavenumber at the same time. The temperature wave number is measured successfully at the same time, and the cycle wave number dispersion of the temperature wave number is clearly understood. (article 1) (2) in this method, the thin film method is used to determine the mechanical properties of the material. The porous body is used to determine the temperature, dispersion rate, temperature, temperature and temperature. In this method, the material is used to determine the physical properties and the means. (article 2

项目成果

J.Morikawa: "Thermal Diffusivity of Thermosetting Materials by temperature Wave Analysis" Thermochimica Acta. 299. 95-100 (1997)

J.Morikawa：“通过温度波分析测定热固性材料的热扩散率”Thermochimica Acta。

Junko MORAKAWA: "Thermal Diffusivity Measurement of Papers by an AC Joule Heating Method" Polymer International. 45. 207-210 (1998)

Junko MORAKAWA：“通过交流焦耳加热法测量纸张的热扩散率”Polymer International。

J.Morikawa: "Thermal Diffusivity of Poly (ethylene terephthalate) and poly (ethylene naphthalate)" Polymer. 38. 5397-5400 (1997)

J.Morikawa：“聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯的热扩散率”聚合物。

Junko MORAKAWA: "Analysis of High-Order Harmonics of Temperature Wave for Fourier Transform Thermal Analysis" Jpn.J.Appl.Phys.37. L1484-1487 (1998)

Junko MORAKAWA：“傅里叶变换热分析的温度波高次谐波分析”Jpn.J.Appl.Phys.37。

J.Morikawa: "Frequency Dependent Thermal Diffusivity of Polymers by Temperature Wave Analysis" Thermochimica Acta. 305. 151-156 (1997)

J.Morikawa：“通过温度波分析确定聚合物的频率相关热扩散率”Thermochimica Acta。