La capacit\u00e9 thermique correspond \u00e0 l'\u00e9nergie n\u00e9cessaire pour \u00e9lever la temp\u00e9rature d'une substance d'un degr\u00e9 Celsius et se mesure en joules par kilogramme de mati\u00e8re.<\/p>\n
CoorsTek propose de nombreux produits d'alumine pr\u00e9sentant une r\u00e9sistance exceptionnelle aux chocs thermiques. Macor est un mat\u00e9riau avanc\u00e9 qui offre des performances exceptionnelles \u00e0 des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n
La capacit\u00e9 thermique fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 l'\u00e9nergie n\u00e9cessaire pour \u00e9lever la temp\u00e9rature d'une substance d'un degr\u00e9 Celsius et peut \u00e9galement \u00eatre exprim\u00e9e en tant que capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique, ou \u00e9nergie par unit\u00e9 de masse de substance. Les m\u00e9taux ont g\u00e9n\u00e9ralement une capacit\u00e9 calorifique sp\u00e9cifique plus \u00e9lev\u00e9e que les polym\u00e8res ou les c\u00e9ramiques et tendent \u00e0 pr\u00e9senter des points de fusion \u00e9lev\u00e9s avec une dilatation thermique minimale - des caract\u00e9ristiques qui les rendent adapt\u00e9s \u00e0 de nombreuses utilisations industrielles.<\/p>\n
L'alumine a une chaleur sp\u00e9cifique approximative d'environ 900 J\/kg C, ce qui est plus \u00e9lev\u00e9 que de nombreux m\u00e9taux tels que le cuivre et l'argent en raison de la densit\u00e9 de leurs atomes qui facilite la conduction. En revanche, sa chaleur sp\u00e9cifique est inf\u00e9rieure \u00e0 celle de nombreux min\u00e9raux tels que le sable ou le calcaire, car leurs atomes moins compacts rendent le transfert de chaleur difficile.<\/p>\n
L'alumine est un isolant qui peut contribuer \u00e0 abaisser la temp\u00e9rature dans n'importe quelle zone de travail. Toutefois, pour l'utiliser en toute s\u00e9curit\u00e9, il faut la manipuler avec pr\u00e9caution et mettre en place l'\u00e9quipement et les mesures de s\u00e9curit\u00e9 appropri\u00e9s. Lorsque l'alumine est plac\u00e9e pr\u00e8s de surfaces chaudes, elle doit en \u00eatre \u00e9loign\u00e9e pour prot\u00e9ger les utilisateurs et tout \u00e9l\u00e9ment chauffant ne doit jamais \u00eatre touch\u00e9 lorsqu'il est allum\u00e9. En cas de br\u00fblures cutan\u00e9es, il convient de rincer imm\u00e9diatement en utilisant de l'eau froide pour aider \u00e0 apaiser les zones touch\u00e9es.<\/p>\n
De nombreux facteurs influencent la chaleur sp\u00e9cifique de l'alumine, notamment la fraction de la phase g et la porosit\u00e9. Avec l'augmentation de la temp\u00e9rature, sa chaleur sp\u00e9cifique diminue, ce qui entra\u00eene une baisse de la conductivit\u00e9 thermique et de la diffusivit\u00e9 en raison de la transformation de phase entre les phases a et g.<\/p>\n
La chaleur sp\u00e9cifique de l'alumine d\u00e9pendant de sa temp\u00e9rature de calcination, plusieurs groupes de recherche ont men\u00e9 des \u00e9tudes sur des \u00e9chantillons calcin\u00e9s \u00e0 diff\u00e9rentes temp\u00e9ratures afin d'explorer l'influence de la temp\u00e9rature sur les propri\u00e9t\u00e9s thermiques et, en fin de compte, sur la chaleur sp\u00e9cifique de l'alumine et d'autres param\u00e8tres thermodynamiques. En cons\u00e9quence, plusieurs groupes de recherche ont men\u00e9 des \u00e9tudes approfondies sur des \u00e9chantillons calcin\u00e9s \u00e0 diff\u00e9rentes temp\u00e9ratures afin de mieux comprendre l'influence de la temp\u00e9rature sur les propri\u00e9t\u00e9s thermiques et la chaleur sp\u00e9cifique de l'alumine. Cela a permis de mieux comprendre l'effet de la temp\u00e9rature sur la chaleur sp\u00e9cifique et d'autres param\u00e8tres thermodynamiques de la chaleur sp\u00e9cifique et d'autres param\u00e8tres thermodynamiques en g\u00e9n\u00e9ral.<\/p>\n
L'alumine (Al2O3) est un mat\u00e9riau c\u00e9ramique technique largement utilis\u00e9 en raison de ses excellentes performances \u00e0 un co\u00fbt abordable. L'alumine pr\u00e9sente une excellente r\u00e9sistance m\u00e9canique, une r\u00e9sistance \u00e0 la compression, une duret\u00e9, une r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et \u00e0 l'usure ainsi que de faibles taux de dilatation thermique ; en outre, elle est chimiquement inerte et biocompatible et pr\u00e9sente \u00e9galement de faibles taux de dilatation thermique. La capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique de l'alumine signifie qu'elle absorbe de grandes quantit\u00e9s d'\u00e9nergie \u00e0 n'importe quelle temp\u00e9rature ; en outre, elle a une conductivit\u00e9 thermique relativement \u00e9lev\u00e9e de 30 \u00e0 35 W\/mK, ce qui la rend adapt\u00e9e \u00e0 de multiples utilisations dans l'industrie.<\/p>\n
La capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique de l'alumine d\u00e9pend de sa temp\u00e9rature, de la pression et du nombre d'atomes par unit\u00e9 de volume. La formule de sa capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique peut \u00eatre exprim\u00e9e comme Cp = H\/N o\u00f9 H est la chaleur latente de vaporisation, N le nombre d'atomes dans l'\u00e9chantillon et T sa temp\u00e9rature ; en utilisant cette approche, le mod\u00e8le de Debye estime sa chaleur sp\u00e9cifique \u00e0 volume et temp\u00e9rature constants.<\/p>\n
Comparable \u00e0 la glace hexagonale, l'alumine a une capacit\u00e9 d'absorption de l'eau plus faible \u00e0 des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es en raison de la surface plus rugueuse et des espaces interstitiels plus importants de ses ions que ceux que l'on trouve sur la glace hexagonale, ce qui prend plus de temps pour qu'ils diffusent de l'int\u00e9rieur vers la surface, puis de nouveau vers l'ext\u00e9rieur. \u00c0 des temp\u00e9ratures inf\u00e9rieures \u00e0 la temp\u00e9rature de d\u00e9composition de l'alumine, l'eau peut toutefois \u00eatre absorb\u00e9e rapidement dans ses pores.<\/p>\n
Pour d\u00e9terminer la capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique de l'alumine, il est pr\u00e9f\u00e9rable d'utiliser un thermoplongeur \u00e9lectrique. Pour ce faire, placez un thermom\u00e8tre dans le trou central d'un bloc, connectez-le \u00e0 un amp\u00e8rem\u00e8tre et \u00e0 un voltm\u00e8tre, allumez le thermoplongeur, laissez-le chauffer le bloc pendant 10 minutes, puis mesurez sa temp\u00e9rature et notez vos r\u00e9sultats ; utilisez l'\u00e9quation Cp = H\/N pour calculer la capacit\u00e9 calorifique sp\u00e9cifique du mat\u00e9riau.<\/p>\n
L'ajout de nanoparticules peut augmenter la conductivit\u00e9 thermique des fluides, mais aucun consensus n'a \u00e9t\u00e9 atteint quant \u00e0 son effet sur leur capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique. Par cons\u00e9quent, les ing\u00e9nieurs devraient \u00e9tudier comment la capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique de l'alumine \u00e9volue avec la temp\u00e9rature afin de concevoir des syst\u00e8mes qui fonctionnent efficacement dans diverses circonstances et de r\u00e9duire les risques de gradient de temp\u00e9rature dans les applications de refroidissement\/chauffage.<\/p>\n
L'alumine est un mat\u00e9riau c\u00e9ramique dot\u00e9 d'une capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique \u00e9lev\u00e9e. Sa stabilit\u00e9 chimique et thermique en fait un mat\u00e9riau tr\u00e8s utilis\u00e9 dans les industries, tandis que sa r\u00e9sistance \u00e0 de nombreux produits chimiques et r\u00e9actifs en fait un mat\u00e9riau r\u00e9sistant. L'alumine poss\u00e8de \u00e9galement une excellente conductivit\u00e9 thermique, ce qui la rend adapt\u00e9e aux applications d'isolation ; sa conductivit\u00e9 d\u00e9pend de la microstructure et des facteurs de porosit\u00e9, car une grande fraction de la phase g avec une porosit\u00e9 plus faible a une capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique plus \u00e9lev\u00e9e que les autres ; par cons\u00e9quent, il est essentiel de d\u00e9terminer sa temp\u00e9rature de frittage avant de l'utiliser dans une application ou un projet quelconque.<\/p>\n
Les rev\u00eatements d'alumine projet\u00e9s par plasma d'air (APS) sont largement reconnus pour leur r\u00e9sistance aux cycles thermiques \u00e0 basse temp\u00e9rature, mais ils sont sensibles \u00e0 la d\u00e9lamination et \u00e0 la propagation des fissures en raison de leurs structures complexes et de la rugosit\u00e9 de l'interface. De nombreuses \u00e9tudes ont port\u00e9 sur ces aspects, mais la plupart d'entre elles se sont concentr\u00e9es sur des \u00e9chantillons plats ou sur une rugosit\u00e9 mod\u00e9lis\u00e9e math\u00e9matiquement plut\u00f4t que sur des morphologies de rev\u00eatement r\u00e9elles.<\/p>\n
Cette \u00e9tude examine l'impact de diff\u00e9rentes temp\u00e9ratures de frittage sur la capacit\u00e9 thermique sp\u00e9cifique et la conductivit\u00e9 thermique de deux qualit\u00e9s commerciales d'alumine avec une densit\u00e9 apparente variable, en utilisant deux qualit\u00e9s commerciales comme \u00e9tudes de cas. Les r\u00e9sultats de la caract\u00e9risation d\u00e9montrent une forte relation entre la capacit\u00e9 de stockage d'\u00e9nergie et la fraction de la phase g en plus de la porosit\u00e9 pour augmenter la capacit\u00e9 de stockage d'\u00e9nergie et les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques de l'alumine.<\/p>\n
\u00c0 900 degr\u00e9s Celsius, des \u00e9chantillons d'alumine pr\u00e9sentant diff\u00e9rentes proportions et densit\u00e9s de phases g et de porosit\u00e9s ont \u00e9t\u00e9 test\u00e9s afin d'\u00e9valuer leurs performances. Les \u00e9chantillons pr\u00e9sentant des proportions plus \u00e9lev\u00e9es de phases g et des porosit\u00e9s plus faibles ont montr\u00e9 des capacit\u00e9s thermiques sp\u00e9cifiques bas\u00e9es sur la masse ainsi que des conductivit\u00e9s thermiques plus faibles que ceux pr\u00e9sentant une fraction de phases g plus faible et des porosit\u00e9s plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n
Cette \u00e9tude visait \u00e0 cr\u00e9er de l'alumine \u00e0 haute porosit\u00e9 en utilisant la m\u00e9thode de g\u00e9lification des boues (GS). Les r\u00e9sultats ont d\u00e9montr\u00e9 que les mousses d'alumine produites avaient une taille de pore moyenne de 1,2 mm bien qu'il s'agisse de cellules ferm\u00e9es ; des photographies de la structure cellulaire pour diff\u00e9rentes densit\u00e9s apparentes sont pr\u00e9sent\u00e9es \u00e0 la figure 4. Pour s'assurer de la taille moyenne des pores, des mesures de l'\u00e9paisseur et du diam\u00e8tre des parois ont \u00e9t\u00e9 effectu\u00e9es dans le cadre de leur d\u00e9termination.<\/p>\n
L'alumine (\u00e9galement appel\u00e9e aluminia) est une c\u00e9ramique oxyd\u00e9e dot\u00e9e d'une excellente isolation \u00e9lectrique et de propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques telles que la duret\u00e9 et la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, ainsi que d'une conductivit\u00e9 thermique relativement \u00e9lev\u00e9e pour une c\u00e9ramique technique. Il existe une grande vari\u00e9t\u00e9 de tailles et de formes de particules, ce qui permet de cr\u00e9er des produits coulables, des produits r\u00e9fractaires et des produits extrud\u00e9s \u00e0 partir de l'alumine. L'alumine poss\u00e8de \u00e9galement de fortes propri\u00e9t\u00e9s de r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et est tr\u00e8s dure, ce qui la rend populaire dans la fabrication de l'aluminium m\u00e9tal ou comme mat\u00e9riau abrasif, en plus d'\u00eatre utilis\u00e9e dans la fabrication de l'aluminium m\u00e9tal ou dans des applications c\u00e9ramiques telles que la fabrication de l'aluminium m\u00e9tal ou des applications de fabrication comme celles que l'on trouve ailleurs dans les applications c\u00e9ramiques telles que la fabrication de l'aluminium.<\/p>\n
La capacit\u00e9 thermique La r\u00e9activit\u00e9 de l'alumine est d\u00e9termin\u00e9e par la chimie de sa surface et la pr\u00e9sence de d\u00e9fauts ou de dislocations, tels que les dislocations. La r\u00e9activit\u00e9 peut \u00eatre d\u00e9finie comme sa capacit\u00e9 \u00e0 lib\u00e9rer des ions ou des \u00e9lectrons par des r\u00e9actions d'oxydation ; l'alumine est tr\u00e8s r\u00e9active mais cette r\u00e9activit\u00e9 est limit\u00e9e par une couche d'oxyde passiv\u00e9e protectrice qui l'entoure et qui emp\u00eache toute r\u00e9action directe avec l'oxyg\u00e8ne ambiant ; cela permet \u00e0 l'alumine de pouvoir calorifique d'\u00eatre convertie en aluminium m\u00e9tal par le processus de Hall-Heroult.<\/p>\n
En raison de ses puissantes caract\u00e9ristiques de lib\u00e9ration d'\u00e9nergie dans les r\u00e9actions d'oxydation, l'alumine peut servir d'excellent mat\u00e9riau \u00e9nerg\u00e9tique dans les combustibles solides et les propergols. Pour augmenter encore sa r\u00e9activit\u00e9, il faut d'abord proc\u00e9der \u00e0 une pr\u00e9-activation avec des compos\u00e9s organiques ou inorganiques pour que ce mat\u00e9riau fonctionne de mani\u00e8re optimale. La r\u00e9activit\u00e9 peut \u00e9galement \u00eatre augment\u00e9e par un traitement avec des solutions acides ou basiques ; les solutions acides tendent \u00e0 rendre les mat\u00e9riaux plus r\u00e9actifs, tandis que les traitements basiques tendent \u00e0 rendre l'alumine plus stable et moins r\u00e9active.<\/p>\n
L'ajout d'azote peut encore accro\u00eetre la r\u00e9activit\u00e9 de l'alumine, en lui conf\u00e9rant une plus grande stabilit\u00e9 \u00e0 l'oxyde et en diminuant le taux de lib\u00e9ration des ions. Ces propri\u00e9t\u00e9s sont particuli\u00e8rement pr\u00e9cieuses lorsqu'elle est utilis\u00e9e comme substrat pour les circuits int\u00e9gr\u00e9s et les dispositifs supraconducteurs tels que les transistors \u00e0 \u00e9lectron unique et les dispositifs d'interf\u00e9rence quantique. Par ailleurs, sa r\u00e9activit\u00e9 peut \u00e9galement \u00eatre am\u00e9lior\u00e9e par la formation d'un cermet composite alumine\/chrome utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau de rev\u00eatement des parois dans les centrales solaires \u00e0 concentration en raison de ses propri\u00e9t\u00e9s de r\u00e9sistance au fluage et de t\u00e9nacit\u00e9 et de la r\u00e9activit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e de ces deux \u00e9l\u00e9ments.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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