WYDZIAŁ: METALE NIEŻELAZNE	IMIĘ I NAZWISKO: Mateusz Skawski Michał Kołacz	PODPIS:	ROK: III
TEMAT ĆWICZENIA: ANALIZA TERMICZNA
DATA WYKONANIA ĆWICZENIA: 02.11.2014r.	DATA ODDANIA SPRAWOZDANIA: 17.12.2014r.	OCENA:	GRUPA LABORATORYJNA: II

1. Wstęp Teoretyczny

Analiza termiczna- jest to zespół metod, które wykorzystuje się w laboratoriach. Celem tych metod jest zbadanie jak zmiana temperatury wpływa na właściwości fizyczne substancji. Analiza ta polega ona na pomiarze pewnej właściwości fizycznej substancji w funkcji temperatury lub czasu. Zmiana temperatury następuje w pewien określony sposób.

Przykłady zastosowań metody analizy termicznej:

1. Identyfikacja składu fazowego substancji,

2. Sprawdzanie czystości materiałów,

3. Badania obejmujące kinetykę oraz mechanizmy reakcji,

4. Pomiar entalpii przemian fazowych,

5. Analiza reaktywności ciał stałych i cieczy.

Termopary- są to czujniki temperatur złożone z dwóch drutów będących różnymi metalami, przyłączonymi do tego samego końca. Czujniki te wykorzystywane są do pomiaru temperatur. Istnieje wiele ich rodzajów, więc chcąc uzyskać prawidłowe pomiary powinno się odpowiednio dobrać pary metali.

Typy Termopar
TYP
J
K
N
T
E
R,S
B

Tabela 1.

Zasada działania termopary.

Rysunek 1.

V = ∝(T_NIEZNANA − T_ODNIESIENIA)∖n

Użytkowy zakres temperatur termopar wyodrębnia proporcjonalną zależność między temperaturą i napięciem czujnika. Chcąc uzyskać dane o temperaturze potrzeba się odwołać do procesu linearyzacji czyli przekształcić nielinowe napięcie termopary tak aby obejmowało jednostki temperatury. Jest to wymagane dlatego, że większość termopar jest nieliniowa w zakresie temperatur.

Przechłodzenie - jest to stan, w którym zbyt szybkie chłodzenie układu może doprowadzić do osiągnięcia równowagi termodynamicznej. Przechłodzenie może też nastąpić kiedy nie występują zarodki krystalizacji. W przypadku kiedy zarodki się pojawiają rozrost energii ciepła krzepnięcia musi być niższy niż energia ciepła odprowadzona z układu.

TERMOPARY
ZALETY
- tanie, - prosta konstrukcja, - trwałe i niezawodne w różnych środowiskach chemicznych, - szeroki zakres mierzonych temperatur (od -100°C do ok. 2500°C), - dokładność około ±1-2°C.

Tabela 2.

2. Cel Ćwiczenia
Wyznaczenie składu chemicznego poszczególnych stopów.

3. Przebieg Ćwiczenia

1. Umieszczenie próbki w piecu oporowym

2. Wyjęcie próbki z pieca oporowego po uzyskaniu przez nią wymaganej temperatury

3. Ustawienie próbki w stojaku

4. Założenie termopary w próbce

5. Połączenie czujnika z kwarcową rurką

6. Obserwacja zmian temperatur

7. Zapis wyników na komputerze podłączonym do miernika

4. Wykresy

5. Wnioski

Na wykresie 1 stwierdzono stop składający się z 62[%mas] Sn i 38[%mas] Pb
Na wykresie 2 stwierdzono stop składający się z 40[%mas] Sn i 80[%mas] Pb
Na wykresie 3 stwierdzono stop składający się z 29[%mas] Sn i 71[%mas] Pb
Można też stwierdzić na podstawie tabeli 1, że używany typ termopary to „Żelazo – Konstantan”

6. Literatura

http://automatykab2b.pl/technika/139-pomiary-z-wykorzystaniem-termopar-bez-tajemnic#.UUYhD9ZBSgY
http://home.agh.edu.pl/~ksmn/Sites/Dydak/TPF.html
Adam Kosowski „Metaloznawstwo i obróbka cieplna stopów odlewniczych”.
Stanisław Prowans „Struktura stopów”