بخش 7

مشاهده در کتابخانه

بیان نتایج

جرم آب جذب شده بر حسب درصد

صفحه 14

بند 1، صفحه 14

برای هر آزمونه، درصد تغییر جرمc را نسبت به جرم اولیه، با استفاده از یکی از معادله‌های زیر محاسبه کنید:

بند 2، صفحه 14

c=\frac{m_2-m_1}{m_1}\times100\%

بند 3، صفحه 14

یا

بند 4، صفحه 14

c=\frac{m_2-m_3}{m_1}\times100\%

صفحه 15

بند 1، صفحه 15

که در آن:
m₁ جرم آزمونه بعد از خشک کردن اولیه و قبل از غوطه‌وری بر حسب میلی‌گرم؛
m₂ جرم آزمونه بعد از غوطه‌وری بر حسب میلی‌گرم؛
m₃ جرم آزمونه بعد از غوطه‌وری و خشک کردن نهایی بر حسب میلی‌گرم؛

بند 2، صفحه 15

نتایج را به صورت میانگین حسابی سه مقدار به دست آمده در مدت زمان یکسان غوطه‌وری بیان کنید.

بند 3، صفحه 15

یادآوری– در شرایط خاص ممکن است به بیان مقدار آب جذب شده به صورت درصد جرمی نسبت به جرم آزمونه بعد از خشک کردن نهایی با استفاده از معادله زیر نیاز باشد:

بند 4، صفحه 15

c=\frac{m_2-m_3}{m_3}\times100\%

اندازه‌گیری مقدار آب در حالت اشباع و ضریب نفوذ آب با استفاده از قوانین فیک

صفحه 15

بند 1، صفحه 15

در دماهای خیلی کمتر از دمای انتقال شیشه پلیمر مرطوب، جذب آب در اغلب پلیمرها(اندازه‌گیری شده توسط روش‌های۱،۲ و۴) به خوبی از قوانین فیک پیروی می‌کند(پیوست الف را ببینید) و ضریب نفوذ مستقل از زمان و غلظت مانند مثال زیر محاسبه می‌شود. در این حالت مقدار آب در حالت اشباعCₛ همانند ضریب نفوذD (بر حسبmm²/s) می‌تواند با برازش داده‌های تجربی با قانون فیک برای ورق‌ها بدون منتظر ماندن برای ثابت شدن جرم، تعیین شوند(بندالف–۲ را ببینید).

بند 2، صفحه 15

هنگامی که آزمونه‌ها مطابق روش‌های اول، دوم و سوم در آب غوطه‌ور می‌شوند، مقدار آب در حالت اشباع باCₛ بیان می‌شود و هنگامی که آزمونه طبق روش چهارم در معرض هوا با رطوبت نسبی۵۰٪ قرار می‌گیرند باCₛ(۵۰٪) بیان می‌شوند. روش‌های گرافیکی نیز ممکن است برای تایید رفتار نفوذ فیک آزمونه‌ها با جایگزینی مقدار محاسبه شدهD استفاده شوند مثلاً توسط سیستم لگاریتمی که سپس با داده‌های نظری یا توسط بسته‌های نرم افزاری موجود تجاری، برازش می‌شود. به منظور تصدیق این که جذب آب یک پلیمر از قانون فیک پیروی می‌کند داده‌های تجربی باید برای مدت زمان طولانی‌تری تا رسیدن به غلظت تعادلیCₛ بررسی شوند.

بند 3، صفحه 15

شکل الف–۱ حل نسبتاً دقیقی از قوانین فیک برای ورق‌ها را نشان می‌دهد. شیب۰/۵ برای موارد زیر به دست آمده است:

بند 4، صفحه 15

c\leq0.51c_s

بند 5، صفحه 15

یا

بند 6، صفحه 15

c/c_s\leq0.51

بند 7، صفحه 15

یا

بند 8، صفحه 15

\frac{D\pi^2t}{d^2}\leq0.50

بند 9، صفحه 15

که در آن:
t مدت زمان غوطه‌وری آزمونه در آب یا هوای مرطوب بر حسب ثانیه؛
d ضخامت آزمونه بر حسب میلی‌متر.

صفحه 16

بند 1، صفحه 16

در موردی که:

بند 2، صفحه 16

D\pi^2t/d^2\geq5

بند 3، صفحه 16

از مقدارc=cₛ استفاده کنید.
مقادیر دیگر در جدول۱ آورده شده است.

بند 4، صفحه 16

Dπ²t/d²	c/cₛ
۰	۰
۰/۰۱	۰/۰۷
۰/۱۰	۰/۲۲
۰/۵	۰/۵۱
۰/۷	۰/۶۰
۱/۰	۰/۷۰
۱/۵	۰/۸۲
۲/۰	۰/۸۹
۳/۰	۰/۹۶
۴/۰	۰/۹۹
۵/۰	۱/۰۰

جدول 1: جدول۱– مقادیر ابعادی تئوری از قانون فیک برای ورق‌ها

بند 5، صفحه 16

مثال– برای آزمونی که تا ثابت ماندن جرم انجام شده است، پس از برازش داده‌های تجربی با منحنی تئوری، غلظت تجربیc₇₀٪ را با استفاده ازc/cₛ=0.7 و معادله زیر محاسبه کنید:

بند 6، صفحه 16

c_s=\frac{c_{70\%}}{0.7}

بند 7، صفحه 16

که در آن:
c₇₀٪ وcₛ بر حسب میلی‌گرم بر گرم یا درصد جرمی بیان می‌شوند.
مدت زمان تجربیt₇₀ درc₇₀٪ امکان محاسبه ضریب نفوذD (بر حسب میلی‌متر مربع بر ثانیه) را از معادله زیر فراهم می‌کند:

صفحه 17

بند 1، صفحه 17

\frac{D\pi^2t_{70}}{d^2}=1

بند 2، صفحه 17

یا

بند 3، صفحه 17

D=\frac{d^2}{\pi^2t_{70}}

بند 4، صفحه 17

اگرt₇₀ بر حسب ثانیه،π² تقریباً برابر با۱۰ و ضخامت برای آزمونه تخت۱mm باشد، سپس

بند 5، صفحه 17

D\approx\frac{1}{10t_{70}}

بند 6، صفحه 17

یادآوری– مقدار معمولD برای پلاستیک‌ها در دمای۲۳°C برابر۱۰⁻⁶mm²/s است که با آزمونه یک میلی‌متری مقدارt₇₀ برابر۱۰⁵ ثانیه(تقریباً یک روز) به دست می‌آید. با این ضخامت، مدت زمان غوطه‌وری مورد نیاز برای محاسبهCₛ وD به طور معمول از یک هفته بیشتر نخواهد شد.

گفت‌وگوی عمومی انجمن درباره بخش 7

نظر شما درباره این بند با نام شما در انجمن عمومی منتشر می‌شود و دیگران می‌توانند آن را بخوانند و پاسخ بدهند.