Temperatura mięknienia, temperatura mięknięcia – temperatura, w której materiał zaczyna zmieniać się z ciała stałego w plastyczną masę.
Podawana jest zwykle dla materiałów amorficznych lub częściowo krystalicznych i częściowo amorficznych posiadających mieszaną mikrostrukturę. Materiały amorficzne i amorficzno-krystaliczne zwykle nie mają temperatury topnienia, gdyż proces ich przejścia z ciała stałego w ciało o wysokiej lepkości zachodzi stopniowo i nie polega na prostej przemianie kryształu w ciecz. Do materiałów, dla których podaje się temperaturę mięknienia, należą między innymi: polimerowe tworzywa sztuczne szkło i materiały ceramiczne niektóre materiały budowlane (beton, asfalt) niektóre amorficzne materiały pochodzenia naturalnego (kauczuk naturalny, celuloza, chityna, woski, popiół, minerały amorficzne) niektóre rodzaje żywności (tłuszcze jadalne, sery topione).
Wszystkie tego rodzaju materiały mają tendencję do stopniowego stawania się coraz miększymi w pewnym zakresie temperatur – nie topią się one w ściśle określonej temperaturze. Zakres ten zależy nie tylko od natury i składu chemicznego materiału, ale także od jego historii termicznej i sposobu dokonywania pomiaru. Ze względu na ciągły, a nie skokowy, charakter zjawiska mięknienia, istnieją ścisłe normy, według których dokonuje się pomiaru temperatury jego zachodzenia. Metody te ogólnie sprowadzają się do pomiaru zmian twardości, wytrzymałości na zginanie lub rozciąganie w funkcji temperatury, przy czym za temperaturę mięknienia uznaje się tę, w której co najmniej jedna z tych wielkości przekracza określoną wartość.
Metody pomiaru Dla różnych materiałów istnieją różne normy określające zasady pomiaru, na przykład: do polimerowych tworzyw sztucznych stosuje się kilka różnych odmian metody Vicata do szkła i ceramiki stosuje się metodę Littletona do tłuszczów jadalnych stosuje się zmodyfikowaną metodę Vicata.
Metoda Vicata Zasada metody polega na określeniu temperatury, w której stalowa igła o określonej powierzchni przekroju pod stałym obciążeniem zagłębi się na głębokość 1 mm, przy stałym wzroście temperatury (wynoszącym od 50 lub 120 °C/godzinę).
Przyrządem pomiarowym jest termostat szafkowy wyposażony w zespół pionowych prętów obciążonych u góry ponad szafką obciążnikami o ciężarze 1 lub 5 kG (10 lub 50 N). U dołu pręt posiada stalową igłę o przekroju poprzecznym 1 mm².
Termostat sprzężony jest z zegarem, by zachować stały w czasie przyrost temperatury podczas badania.
Pręty przenoszące nacisk obciążników na próbkę sprzężone są ze wskaźnikami elektronicznymi lub mechanicznymi połączonymi z układem dzwonkowym informującym o odpowiednim zagłębieniu igły. Umożliwia to łatwe odczytywanie zagłębienia igły oraz temperatury mięknienia. Temperaturę odczytuje się przy pomocy termometru, który powinien być umieszczony jak najbliżej badanej próbki.
Obecnie dostępne urządzenia pozwalają w pełni automatyczny sposób kontrolować przebieg badania oraz gromadzić dane.
Przypisy
Bibliografia
Kategoria:Chemia polimerów Kategoria:Fizyka materii skondensowanej Kategoria:Materiałoznawstwo