Температурная зависимость объемной теплоемкости исследуемых
материалов в зоне разложения характеризуется наличием более или ме
-
нее выраженных экстремумов
(
см
.
рис
. 5),
что
,
по
-
видимому
,
обусло
-
влено
,
главным образом
,
протеканием процессов порообразования и
дальнейшей усадки материала
,
а также различиями значений удельной
теплоемкости полимеров и конденсированных фаз продуктов их разло
-
жения
.
При каждой фиксированной температуре
Т
производные
∂λ/∂p
и
∂
(
С
ρ
)
/∂p
уменьшаются с увеличением давления
.
Хотя к настоящему
времени объем накопленных экспериментальных данных ограничен
,
можно с достаточной долей уверенности утверждать
,
что
λ
(
p
) =
λ
(
p
0
) +
A
∙
p
n
, Cρ
(
p
) =
Cρ
(
p
0
) +
B
∙
p
n
,
(4)
где
А
,
В
и
n
—
константы
,
причем
n
≤
0
,
5
.
Зависимость относительных
значений теплопроводности исследованных материалов при некоторых
фиксированных температурах от
p
0
,
5
приведена на рис
. 6.
При высоких скоростях нагрева в условиях эксплуатации
(
от десят
-
ков до сотен градусов в секунду
)
температурная зона интенсивного раз
-
ложения материалов
,
для которых этот процесс подчиняется формаль
-
ной кинетике
[12],
существенно сужается и не превышает
100. . . 300 K.
При этом локальные
(
по температуре
)
изменения ТФХ не отражают об
-
щего характера влияния давления на перенос теплоты в теплозащитном
покрытии
.
Поэтому для предварительного анализа степени влияния да
-
вления на изменения ТФХ материалов в различных режимах прогрева
и прогнозирования их поведения для вновь разрабатываемых покры
-
тий целесообразно ввести некоторые условные обобщенные значения
характеристик в температурном интервале термического разложения
.
В качестве таковых могут быть использованы
,
например
,
среднеинте
-
гральные значения характеристик при каждом фиксированном давле
-
нии
p
:
λ
cp
=
1
T
max
−
T
0
T
max
Z
T
0
λ
(
T, p
)
dT
; (
Cρ
)
cp
=
1
T
max
−
T
0
T
max
Z
T
0
Cρ
(
T, p
)
dT ,
(5)
где
T
max
—
максимальная температура опыта
.
Рассчитанные по формулам
(5)
характеристики
λ
ср
и
(
С
ρ
)
ср
для да
-
влений
0,1
и
7,0
МПа приведены в табл
. 3;
здесь же даны значения
а
ср
,
формально рассчитанные по формуле
а
ср
=
λ
ср
/
(
С
ρ
)
ср
.
Зависимость
среднеинтегральных ТФХ от давления весьма слабая
:
отношения
λ
ср
и
(
С
ρ
)
ср
при
p
= 7
МПа к их значениям при
p
= 0
,
1
МПа для всех иссле
-
дованных композиций находятся в пределах от
1,05
до
1,14.
Обращает
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
№
2 75
