3. Results and DiscussionDSC measur

3. Results and Discussion

DSC measures the specific heat (Cp) of any sample by following a very simple and straight forward theory. Since the DSC is at constant pressure, heat flow is equivalent to enthalpy changes


In DSC measurement the specific heat (Cp) of the sample can be determined by comparing it to that of a known sample. In our experiment we have considered sapphire as the standard known sample. The heat that flows into the sample is directly proportional to the specific heat. The heat flow into the sample is given by,


Where dH/dt is the heat flow rate measured in calories/seconds, m is the mass of the sample measured in grams, Cp is the specific heat measured in Calories/gram/°K, dT/dt is the rate of change of temperature in °K/second.

This equation is used in order to derive the final equation which determines the specific heat of the sample given by,


Where Cp′ and m′ are the specific heat and mass of the standard, y and y′ are the ordinate deflections due to the sample and standard respectively measured in centimeters Heat capacity is one of the most important thermal parameter because its macroscopic behavior can be linked with the microstructure of a substance and hence can be treated as an entity capable of illuminating the physical endeavor of atoms or molecules within a substance to maneuver themselves upon heating [18, 19, 20].

Figure 1 Shows the variation of specific heat with both temperature and nanoclay (NC) filler concentrations. Two important observations may be come out from Figure 1. Firstly it is found that specific heat (Cp) of all samples, irrespective of filler concentrations, increase with temperature from a certain temperature -30°C to near about 200°C. Beyond 200°C Cp values shows a sharp decrease due to the onset melting process. The specific heat values also increase below -30°C. Secondly Cp values show a remarkable increase with the nanoclay filler concentration. These two interesting phenomenon can be explained in the light of structural change of NR due to both temperature change and addition of increasing filler concentrations

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3. ผลลัพธ์ และสนทนา

DSC วัดความร้อนเฉพาะ (Cp) ของทุกอย่างตามทฤษฎีการทำง่าย และตรงไปข้างหน้า DSC จะเป็นที่ความดันคง กระแสความร้อนจะเท่ากับความร้อนแฝงเปลี่ยนแปลง


ใน DSC วัดความร้อนเฉพาะ (Cp) ของตัวอย่างสามารถถูกกำหนด โดยเปรียบเทียบกับตัวอย่างที่รู้จักกัน ในการทดลองของเรา เรามีถือว่าแซฟไฟร์เป็นมาตรฐานชื่อดังตัวอย่าง ความร้อนที่ไหลเข้าไปในตัวอย่างเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความร้อนเฉพาะ กระแสความร้อนเป็นตัวอย่างถูกกำหนด โดย,


dH/dt คือ อัตราการไหลความร้อนวัดเป็นแคลอรี่/วินาที m คือ มวลของตัวอย่างที่วัดได้ในหน่วยกรัม Cp เป็นเฉพาะความร้อนวัดเป็นแคลอรี่/กรัม/องศา K dT/dt คือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิใน° K/วินาที

ใช้สมการนี้เพื่อมาสมการสุดท้ายซึ่งเป็นตัวกำหนดความร้อนเฉพาะของตัวอย่างที่กำหนด โดย,


ที่ Cp′ และ m′ มีเฉพาะความร้อนและมวลมาตรฐาน y และ y′ deflections ordinate เนื่องจากตัวอย่าง และมาตรฐานตามลำดับวัดเป็นเซนติเมตรความร้อนจำเพาะเป็นหนึ่งพารามิเตอร์ความร้อนสำคัญที่สุด เพราะพฤติกรรม macroscopic ของสามารถเชื่อมโยงกับต่อโครงสร้างจุลภาคของสาร และดังนั้น สามารถเป็นเอนทิตีสามารถพร่างแข่งขันจริงของอะตอมหรือโมเลกุลในสารการซ้อมรบ เมื่อความร้อน [18 19, 20]

รูป 1 แสดงการเปลี่ยนแปลงเฉพาะความร้อนกับอุณหภูมิและ nanoclay (NC) ความเข้มข้นของฟิลเลอร์ ข้อสังเกตสำคัญที่สองอาจมาออกจากรูปที่ 1 ประการแรกจะพบว่าเฉพาะความร้อน (Cp) ของตัวอย่างทั้งหมด ไม่เติมเพราะความเข้มข้น เพิ่ม ด้วยจากการบางอุณหภูมิ-30 ° C อุณหภูมิที่ใกล้ประมาณ 200 องศาเซลเซียส นอกเหนือจากค่า Cp 200° C แสดงลดลงคมชัดเนื่องจากเริ่มกระบวนการละลาย ยังเพิ่มค่าความร้อนเฉพาะด้านล่าง-30 องศาเซลเซียส ประการที่สอง ค่า Cp แสดงเพิ่มขึ้นโดดเด่น ด้วยความเข้มข้น nanoclay ฟิลเลอร์ สองเหล่านี้สามารถอธิบายปรากฏการณ์ที่น่าสนใจนี้เปลี่ยนโครงสร้างของ NR เนื่องจากทั้งการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและเพิ่มเพิ่มเติมเพราะความเข้มข้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3 และอภิปรายผลDSC วัดความร้อนที่เฉพาะเจาะจง (CP) ของกลุ่มตัวอย่างใด ๆ โดยทำตามทฤษฎีข้างหน้าง่ายมากและตรง ตั้งแต่ DSC อยู่ที่ความดันคงที่การไหลของความร้อนเทียบเท่ากับการเปลี่ยนแปลงเอนทัลในการวัด DSC ความร้อนจำเพาะ (Cp) ของกลุ่มตัวอย่างที่จะถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบกับตัวอย่างที่รู้จักกัน ในการทดลองของเราที่เราได้รับการพิจารณาไพลินเป็นตัวอย่างมาตรฐานที่รู้จักกัน ความร้อนที่ไหลเข้ามาในกลุ่มตัวอย่างที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความร้อนที่เฉพาะเจาะจง ไหลของความร้อนเป็นตัวอย่างจะได้รับโดยที่ dH / dt เป็นอัตราการไหลของความร้อนที่วัดแคลอรี่ / วินาที m คือมวลของตัวอย่างที่วัดได้ในกรัม, Cp ความร้อนที่เฉพาะเจาะจงที่วัดได้ในแคลอรี่ / กรัม / ° K, dT / dt คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิใน° K / สองสมการนี้ถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้มาสมการขั้นสุดท้ายซึ่งเป็นตัวกำหนดความร้อนที่เฉพาะเจาะจงของกลุ่มตัวอย่างที่กำหนดโดยที่ Cp 'M' และมีความร้อนที่เฉพาะเจาะจงและมวล มาตรฐาน, y และ y 'จะโก่งตัวประสานเนื่องจากตัวอย่างและมาตรฐานการวัดตามลำดับในหน่วยเซนติเมตรความจุความร้อนเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ความร้อนที่สำคัญที่สุดเพราะพฤติกรรมเปล่าที่สามารถเชื่อมโยงกับโครงสร้างจุลภาคของสารและด้วยเหตุนี้สามารถรักษาได้ เป็นนิติบุคคลที่มีความสามารถในการส่องสว่างความพยายามทางกายภาพของอะตอมหรือโมเลกุลในสารที่จะจัดทำด้วยตัวเองโดยความร้อน [18, 19, 20] รูปที่ 1 แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของความร้อนที่เฉพาะเจาะจงกับทั้งอุณหภูมิและ nanoclay (NC) ความเข้มข้นของสารตัวเติม สองข้อสังเกตที่สำคัญอาจจะออกมาจากรูปที่ 1 ประการแรกพบว่าความร้อนจำเพาะ (Cp) ของกลุ่มตัวอย่างทั้งหมดโดยไม่คำนึงถึงความเข้มข้นของสารตัวเติมเพิ่มความร้อนที่อุณหภูมิอุณหภูมิบาง -30 ° C ถึงอยู่ใกล้ประมาณ 200 ° C เกินกว่า 200 ° C ค่า Cp แสดงให้เห็นถึงการลดลงอันเนื่องมาจากกระบวนการหลอมที่เริ่มมีอาการ ค่าความร้อนที่เฉพาะเจาะจงยังเพิ่มต่ำกว่า -30 ° C ประการที่สองค่า Cp แสดงเพิ่มขึ้นโดดเด่นด้วยความเข้มข้นของสารตัวเติม nanoclay ทั้งสองปรากฏการณ์ที่น่าสนใจสามารถอธิบายได้ในแง่ของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของยางธรรมชาติเนื่องจากทั้งการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและการเพิ่มขึ้นของการเพิ่มความเข้มข้นของสารตัวเติม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3 . ผลและการอภิปราย

ใช้วัดค่าความร้อน ( CP ) ตัวอย่างตามทฤษฎีมากง่ายและตรงไปข้างหน้า เนื่องจากน้ำหนักที่ความดันคงที่ การไหลของความร้อนจะเท่ากับการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปี

ในการวัดที่เฉพาะเจาะจงที่ใช้ความร้อน ( CP ) ของตัวอย่างที่สามารถถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบที่รู้จักกันดีอย่างในการทดลองของเรา เราต้องถือว่าพลอยตัวอย่างมาตรฐานที่รู้จักกัน ความร้อนที่ไหลเข้าไปในตัวอย่างจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความร้อนเฉพาะ ความร้อนไหลเข้าสู่ตัวอย่างจะได้รับโดย


ที่ DH / dt คือความร้อนอัตราการไหลวัดในแคลอรี่ / วินาที , m คือมวลของตัวอย่างวัดในกรัม , CP มีความร้อน โดยเฉพาะวัดในแคลอรี / กรัม / / เคDT / dt คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในบริเวณ K / วินาที

สมการนี้จะใช้ในการสร้างสมการสุดท้ายที่กำหนดความร้อนเฉพาะของตัวอย่างที่ระบุโดย


ที่ CP ’และ’เป็นค่าความร้อนและมวลของมาตรฐานY Y นั้นเป็นกฎหมายการแอ่นตัวเนื่องจากการใช้ตัวอย่างและสารมาตรฐานตามวัดในเซนติเมตร ความจุความร้อนเป็นหนึ่งในตัวแปรสำคัญที่สุดเพราะพฤติกรรมทางความร้อนซึ่งสามารถเชื่อมโยงกับโครงสร้างของสารและด้วยเหตุนี้สามารถถือว่าเป็นนิติบุคคลสามารถให้ความพยายามทางกายภาพของอะตอมหรือโมเลกุลในสารที่จะซ้อมรบเมื่อความร้อน [ 1819 , 20 ] .

รูปที่ 1 แสดงการเปลี่ยนแปลงของค่าความร้อนกับอุณหภูมิและนาโนเคลย์ ( NC ) เติมความเข้มข้น สองตัวอย่างที่สำคัญอาจจะออกมาจากรูปที่ 1 ประการแรก ก็พบว่า ความร้อนเฉพาะ ( CP ) ของกลุ่มตัวอย่างทั้งหมด ไม่เติมความเข้มข้น เพิ่มอุณหภูมิจากอุณหภูมิ - 30 องศา C บางใกล้ประมาณ 200 องศาเกิน 200 องศา C CP ค่าแสดงการลดลงคมชัดเนื่องจากการโจมตีกระบวนการหลอม . ความร้อนเฉพาะค่าเพิ่มขึ้นต่ำกว่า - 30 องศา และ ค่า CP แสดงการเพิ่มขึ้นโดดเด่นด้วยนาโนเคลย์เติมความเข้มข้น ทั้ง 2 ปรากฏการณ์ที่น่าสนใจ สามารถอธิบายได้ในแง่ของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของยางธรรมชาติเนื่องจากอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงและเพิ่มเพิ่มเติมความเข้มข้น