Задача работы

Первый вариант: провести термический анализ при нагреве и охлаждении одного из переходных металлов первого длинного периода в интервале температур от 20-500 °С. Выявить особенности тепловых эффектов и определить, какой металл подвергся изучению и какого типа превращение обусловливает тепловые эффекты.

Второй вариант: провести термический анализ при нагреве и охлаждении аморфного сплава в интервале температур 20-600 °С. Выявить особенности наблюдающихся тепловых эффектов, дать им интерпретацию и оценить термическую устойчивость изученного сплава.

Порядок выполнения работы

1. Образец исследуешго материала (5-10 г) поместить в алундовый тигель. Тигли с исследуемыми образцом и эталоном поместить на спаи термопар, расположенных на рабочем столике прибора. Столик закрыть кварцевым колпачком, уменьшающим влияние конвекционных воздушных потоков на однородность нагрева образца и эталона.

2. Включить систему автоматического перемещения печи.

3. Когда печь займет рабочее положение, задать программу нагрева (максимальную температуру и скорость нагрева).

4. На пульте управления самописцем установить выбранную чувствительность установки и скорость перемещения бумажной ленты. Включить температурный и дифференциальный каналы самописца.

5. Включить установку и систематически проводить контроль за её работой.

По достижении заданной температуры программа автоматически отключается и начинается неконтролируемое охлаждение.

6. После окончания эксперимента с помощью градуировочной линейки, на которой нанесены шкалы температур в зависимости от скорости протяжки ленты (наклона кривых T_o(t)), определить особые точки на термограмме.

Техника безопасности сводится к тому, что запрещается прикасаться к оголенным участкам проводов, клеммам, а также к корпусу печи.

Требования к отчету

Отчет по выполненной работе должен содержать:

1. Формулировку цели и задачи работы.

2. Теоретическое введение с описанием основных принципов и возможностей применения термического анализа для изучения различных типов превращаний в металлических материалах (кристаллических и аморфных).

3. Описание сущности метода ДТА и примеры расшифровки термограмм.

4. Краткое описание конструкции установки и особенностей проведения ДТА с её помощью.

5. Термограммы и результаты их обработки (температуры начала и конца превращения, величины термического гистерезиса, результаты сравнения величины тепловых эффектов).

6. Обсуждение полученных результатов, в котором должны быть освещены следующие вопросы:

• какие превращения обнаружены в изученном материале (I или II рода, обратимые или необратимые, фазовые или структурные, протекают они при постоянной температуре или в интервале температур);

• существует или нет термический гистерезис превращения; если существует, то какова его величина;

• какой из металлов первого длинного периода был подвергнут ДТА, какова природа наблюдаемого превращения в изученном металле;

• в каком атомно-структурном состоянии находится образец - в кристаллическом или аморфном;

• какова природа превращений, наблюдаемых в аморфном сплаве.