Envalior

Tool van de maand: Vergelijk snel de sterkte & rek van materialen bij breuk na blootstelling aan hete lucht

Bij het selecteren van materialen voor toepassingen die worden blootgesteld aan continue hete lucht, willen ontwerpingenieurs weten hoe lang de sterkte van een materiaal en de maximale rek bij breuk kunnen worden vastgehouden bij blootstelling aan hete lucht van 150°C of hoger. Met onze Hitte-veroudering Tool kunt u snel materialen vergelijken en zien welke het beste sterkte en rek behoudt bij breuk.

Als ingenieur die toepassingsonderdelen ontwerpt die worden blootgesteld aan continu hoge temperaturen, weet u dat trek- sterkte en maximale rek bij breuk afhankelijk zijn van de potentiële oxidatieve verouderingsomstandigheden van de materiaal. Weten hoe lang de sterkte en maximale rek bij breuk kunnen worden vastgehouden bij blootstelling aan hete lucht van 150°C of hoger, is van cruciaal belang bij het ontwerpen van een toepassing die zal worden blootgesteld aan hoge temperatuur oxidatieve verouderingsomstandigheden.

Envalior's Hitte-veroudering Tool is erg handig voor ingenieurs die toepassingen ontwerpen die worden blootgesteld aan hete lucht, waaronder automotive luchtbeheer systeemtoepassingen, zoals heteluchtkanalen, turbo- oplader slangen en afdichtingen. Deze automotive toepassingen bevinden zich onder een motorkap in de buurt van de verbrandings motor van een voertuig, die tijdens zijn levensduur continu hoge temperaturen ervaart.

U kunt de beste materiaal kiezen die sterkte lang genoeg kan vasthouden bij oxidatie bij hoge temperaturen

Met de Hitte-veroudering Tool kunt u materialen vergelijken om te zien welke aan specifieke toepassingseisen voldoen. Ontdek snel de evolutie van sterkte en rek bij het aanbreken van een materiaal na veroudering in hete lucht op een bepaalde temperatuur.

U kunt ook snel en eenvoudig de maximale levensduur @ T beoordelen die voor een specifieke materiaal is opgegeven. De levensduur is gelijk aan de tijd die nodig is om de sterkte van het onderdeel @ gespecificeerde dikte van 4 mm te laten dalen tot 50% van de oorspronkelijke waarde. Als u deze gegevens kent, kunt u garanderen dat er voldoende sterkte is van een technisch onderdeel dat tijdens de levensduur van het onderdeel bij hoge temperaturen wordt gebruikt.

Deze tool biedt twee grafische weergaven van het afbraak proces van de trek- sterkte en rek-at-break na oxidatieve veroudering: zowel de halfwaardetijd als de vervalcurves. Zowel de luchtvochtigheid tijdens de veroudering als de luchtvochtigheid tijdens de daaropvolgende trek- test wordt geacht 0% te zijn (in overeenstemming met de toepassingstemperaturen & 100C, d.w.z. materialen zijn droog).

Als gebruiker moet u het volgende invoeren:

  • Selectie van cijfers
  • Maximale verouderingstijd (gebruikt voor vervalgrafiek)
  • Vergrijzing temperatuur
  • Testen temperatuur

De output van de tool omvat:

  • Tijdsafhankelijke grafieken die de verandering in trek- sterkte of rek-at-break in de loop van de tijd laten zien.
  • Retentiegrafieken die laten zien hoe goed de oorspronkelijke eigenschappen in de loop van de tijd behouden blijven op een schaal van 0-100%.
  • Halfwaardetijdgrafiek met de halfwaardetijd voor verschillende verouderingstemperaturen (voor trek- sterkte of rek-at-break).

Hitte-veroudering Gereedschapsmodel

De Heat Ageing Tool is gebaseerd op een grote dataset die betrekking heeft op warmteveroudering, verval in hete lucht en chemische veroudering in verschillende vloeistoffen. Deze effecten zijn te zien en worden beschreven door het algemene model: een aanvankelijke afname die vaak wordt waargenomen bij chemische veroudering, geassocieerd met vochtopname; een verval op langere termijn dat gepaard gaat met afbraak van de polymeer en een toename van de sterkte als gevolg van kristallisatie effecten.

Dit model is gedeeltelijk gebaseerd op fysische vergelijkingen en uitgebreid met enkele wiskundige secties die nodig zijn om specifiek gedrag in de beschikbare datasets aan te passen en om gemeten gegevens te interpoleren naar nabijgelegen testtemperaturen.

  • Gemiddeld ligt de standaarddeviatie (1 sigma) rond de 5-10%. Deze technische nauwkeurigheid wordt in de grafiek voor elke lijn aangegeven door middel van een semi-transparant betrouwbaarheidsgebied.
  • Voor rek tijdens de pauze is de nauwkeurigheid minder voor specifieke kwaliteiten. Dit is vooral te wijten aan een aanvankelijke snelle toename van rek bij pauze, waar over het algemeen zeer weinig datapunten beschikbaar zijn.

Op dit moment zijn we bezig met het uitbreiden van de Hitte-veroudering Tool naar meer kwaliteiten, afhankelijk van de beschikbaarheid van experimentele gegevens en van de vraag naar bepaalde kwaliteiten. Laat ons weten naar welke cijfers je op zoek bent door het feedbackformulier rechtsonder op deze pagina in te vullen.

Krijg direct antwoord op uw materiaal uitdagingen

Kom meer te weten over ons de nieuwste materiaalinnovaties  

OVER ONS DE AUTEUR

Robert Janssen

Rob Janssen is opgeleid als fysisch chemicus aan de Universiteit van Wageningen en is gepromoveerd aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) in polymeer natuurkunde. Na postdoctorale opdrachten aan de Universiteit van Patras (in moleculaire simulatie bij Doros Theodorou) en ETH Zürich (bij Paul Smith), stapte hij over naar DSM in Geleen. Nu is hij Principal Scientist for Functional Materials Eigenschappen bij Envalior, voorheen DSM Engineering Materials. Zijn werk is gericht op gebouw toepassing inzichten, zoals brandstofcel- en batterijwerking, en de vertaling naar materiaal eigenschap verbeterprogramma's, zoals (di)elektra, doorslagspanning, EMI, CTI, thermisch transport en stabiliteit, en vlamvertragendheid.

Hitte-veroudering gereedschap

Written by

Published on

Tags

  • Blog
  • Basisvoorspelling materiaal eigenschap

Share

Tool van de maand: Bereken snel en nauwkeurig creep curves voor elke aandoening

Gerelateerde artikelen