Kinetisk analyse og optimering af udhærdningsprocessen i forhold til temperaturprofil, koncentrationsforhold og geometri af de udhærdede dele

Dr. Elena Moukhina, NETZSCH-Gerätebau GmbH

Den hærdede epoxys endelige egenskaber er ikke kun stærkt afhængige af temperaturen, men også af masseforholdet mellem de reagerende komponenter og størrelsen på den hærdende del.

Forskerne studerer normalt kun kinetik på temperaturen for det faste koncentrationsforhold og for den lille mængde materiale. Den resulterende kinetiske model kan dog kun hjælpe med at forudsige denne proces for det givne koncentrationsforhold.

Det nuværende arbejde laver for det første den fælles kinetiske model af DSC-dataene målt for hærdningsprocessen ved de forskellige temperaturforhold og forskellige indledende koncentrationer af de reagerende komponenter, som epoxy og amin. Det kan hjælpe med at finde det optimale forhold mellem reaktanterne for at undgå overskud af nogen komponent.

Derudover kan denne model bruges til simulering af materialets hærdeadfærd i rum med temperaturgradienter og ikke-uformede hærdningsgrader.

En sådan optimering og simulering er meget vigtig inden for elektronik, emballage, kompositmaterialer, bilindustrien og luftrummet.