s
19 708 Pages

L 'analyse thermique diélectrique (DETA, de 'Anglais analyse thermique diélectrique), Ou analyse diélectrique (DEA), il est une technique qui utilise un champ électrique oscillant pour mesurer la variation du permittivité en fonction de température.[1] La méthode est basée sur la réorientation dipôles la matière étudié et propagation positions de translation des unités mobiles (tels que électrons et ions, qui ont tendance à se déplacer vers la électrodes de charge opposée), avec production d'un courant qui présentera un certain déplacement de phase.

Les changements de permittivité et polarisabilité Ils sont plus prononcés et facilement détectable à transition de phase (Par exemple, transition vitreuse, la fusion ou cristallisation) Ou de transition secondaire (mécanismes de relaxation localisées) par rapport à celle observée dans d'autres modes de analyse thermique mis l'accent sur les variations de enthalpie, volume ou capacité thermique.[1]

L'analyse diélectrique est la méthode de référence en conformité avec les règles ASTM E2038 et E2039 pour mener des enquêtes sur réticulation de polymères thermodurcissables. Il peut également être utilisé pour obtenir des informations concernant la viscosité.

théorie

En appliquant un champ électrique et à un matériau placé entre deux électrodes, on a en réponse à la production d'un courant J qui est liée au champ électrique à travers le constante diélectrique complexe ε * du matériau selon l'équation[2]

la est le 'unité imaginaire, ω est le fréquence mesure, et ε0 est le vide constante diélectrique.

La constante diélectrique complexe peut être séparé en une partie réel et un imaginaire comme suit:

ε ' Il est la permittivité relative et ε '' Il est le facteur de perte relatif.

La permittivité relative est une mesure de polarisation électrique du matériau après l'application du champ électrique, tandis que le facteur de perte est l'énergie nécessaire pour les mouvements moléculaires (perte d'énergie nécessaires à l'orientation de la dipôles moléculaires et pour la conduction de courant par les espèces ioniques). les deux ε ' les deux ε '' varier en fonction de la fréquence de mesure, de la température et de la structure du matériau.

Un autre paramètre important est l'analyse diélectrique tangent perte (Tan δ) défini par le rapport ε ''/ε '.

notes

  1. ^ à b Joseph D. Menczel et R. Bruce premier, Analyse thermique des polymères: Principes et applications, John Wiley Sons, 2014, DOI:10.1002 / 9780470423837.ch6, ISBN 1118995996.
  2. ^ Michael E. Brown, Manuel de l'analyse thermique et calorimétrie: Principes et pratique, Elsevier, 1998, p. 403, ISBN 0080539599.