درجة حرارة التحول الزجاجي

عودة للموسوعة

درجة حرارة التحول الزجاجي

نظرة بسيطة على درجة حرارة التحول الزجاجي للمواد (Tg) هي درجة الحرارة التي تكون أسفلها الجزيئات لها قدرة صغيرة للغاية على الحركة. وعلى المستوى الأكبر, البوليمرات تكون عندها صلبة وهشة تحت درجة حرارة الأنتنطق الزجاجية, ويمكن حتى يحدث لها تشوه لدن (plastic deformation) عندما تكون درجة الحرارة أعلى منها. Tg غالبا ما تطبق على الحالة الغير متبللرة وبصفة عامة تطبق على الزجاج واللدائن.

ولفهم Tg بصورة جيدة يجب فهم آلية الفقد الميكانيكي (الشكل الاهتزازي والرنيني) لمجموعة فعالة معينة (غالبا ما تكون متاحة) وكذلك الترتيبات الجزيئية. العوامل مثل المعاملة الحرارية وإعادة الترتيبات الجزيئية, وجود أماكن فارغة, تساعد الإجهاد والعموامل الأخرى التي تؤثر على ظروف المادة يمكن حتى تؤثر على Tg بطريقة بسيطة أوكبيرة. Tg منفصلة عن الخاصية اللزجة مرنة للمواد, وعلى هذا تتغير بتغير معدل تطبيق الحمل (سيلي بوتي مثال جيد لهذا حيث أنها تنساب مثل العجينة عند شدها ببطيء ولكنها تتفتت عند شدها بسرعة).

في البوليمرات, Tg يعبر عنها على أنها درجة الحرارة التي تم عنده تخطى طاقة جيبس الحرة والتي تماثل طاقة التنشيط اللزمة لعمل حركة لخمسين وحدة تقريبا من البوليمر. وهذا يسمح للسلاسل الجزيئية للانزلاق على بعضها البعض عند تطبيق قوة. ومن هذا التعبير, يمكن حتى نرى حتى تقديم السلاسل الجانبية والمجوعات الكيميائية الصلبة نوعا ما (مثل حلقات البنزين) سيتداخل مع العمليات اللاحقة وبالتالي Tg.

في الزجاج (متضمنا الفلزات الغير متبللرة والهلام). Tg تتناسب مع الطاقة اللازمة لكسر وإعادة الرابطة التساهمية إلى درجة إلى حد ما غير كاملة شكل شبكي ثلاثي الأبعاد للرابطة التساهمية. وعلى هذا تتأثر Tg بكيمياء الزجاج. فمثلا بإضافة B, Na, K or Ca إلى الزجاج ولهم تكافؤ أقل من أربعة ويساعدوا في كسرالشكل الشبكي ثلاثي الأبعاد ويقلل Tg. وبإضافة P والذي له تكافؤ خماسي فإنه يساعد في الحصول على شكل شبكي ثلاثي الأبعاد, ويزيد Tg.

كارثة مركبة الفضاء تشالينجر كانت بسبب حلقة مطاطية كانت في درجة حرارة أقل من درجة حرارة الانتنطق الزجاجية ولذلك لم تكن مرنة بالطريقة الملائمة لتكون مانع مناسب حول أحد محركات الصاروخ الصلبة.

درجة الانتنطق الزجاجية لبعض المواد:

البوليمر Tg (oC)
بولي إثيلين (LDPE) -125
بولي بروبيلين (لا ترتيبي) -20
بولي فينيل أسيتات (PVAc) 28
بولي إثيلين تيرفيثالات (PET) 69
بولي فينيل كحولي (PVA) 85
بولي فينيل كلورايد (PVC) 81
بولي بروبيلين (متماثل الترتيب) 100
بولي إستيرين 100
بولي ميثيل ميثاكريلات (لا ترتيبي) 105
تاريخ النشر: 2020-06-07 19:48:15
التصنيفات: فيزياء الزجاج, كيمياء المكوثرات, تغيرات الأطوار, پروتينات, علم وهندسة الزجاج, درجة الحرارة, مكوثرات, فيزياء المواد المكثفة

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

مذكّرتان من وزارة النقل للتدقيق في عمليات الانتداب

المصدر: جريدة المغرب - تونس التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:13:53
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 53%

عيب خطير يظهر في هواتف «iPhone 15 pro» الجديدة

المصدر: جريدة المغرب - تونس التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:13:48
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 54%

نادي باهير دار الأثيوبي يتجاوز اشكال التأشيرات

المصدر: جريدة المغرب - تونس التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:13:45
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 57%

افتتاح معرض”بيزنس يا شباب” للحرف والصناعات الصغيرة

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:21:51
مستوى الصحة: 48% الأهمية: 61%

المصريون بألمانيا يوثقون طلبات ترشح الرئيس عبد الفتاح السيسي

المصدر: صوت الأمة - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:21:26
مستوى الصحة: 46% الأهمية: 51%

نصائح على معلول للاعبين المشاركين في البرنامج كابيتانو مصر

المصدر: صوت الأمة - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:21:12
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 57%

شوبير: كولر وضع برنامج تأهيلى لموديست وهناك استجابة من اللاعب

المصدر: وطنى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2023-09-28 21:21:50
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 64%

تحميل تطبيق المنصة العربية