Devletin pvT denklemi bir sistem için, bağlanan ilişki aşağıdaki şekildedir:
Özellikle plastik enjeksiyon problemlerinde polimerlerin sıkıştırılabilirliğini temsil etmek için kullanılır .
Genellikle birkaç basınç için bir v = ƒ (T) eğrisi demeti çizeriz . Sıcaklık aralığı tipik olarak ortam sıcaklığı 20 ° C'den işlemin maksimum sıcaklığına, 300 ° C düzeyine kadardır ve ortamdan ( 1 bar ile dikkate alınan enjeksiyon basıncına kadar (birkaç yüz bara kadar) değişen basınçlar için) .
Genel olarak, belirli bir basınç için v , T ( genişleme ) ile artar . Ve belirli bir sıcaklık için v , p (sıkıştırma) ile azalır .
Tipik olarak iki tür davranış vardır:
Bir yarı-kristal yapılı polimer için davranış derecesine bağlıdır kristallik ve bu nedenle soğuma hızı üzerinde. Genel olarak, aşırı soğutmaya benzer şekilde ısıtma ve soğutma arasında bir histerezis etkisi vardır . Katı halde, davranışın ısıtma veya soğutma hızına bağlı olduğu da not edilmelidir: hızlı bir soğutma hızı ( söndürme ), malzemenin davranışını değiştiren iç gerilmeler üretir.
PvT diyagramı deneysel olarak oluşturulmuştur. Birkaç dilatometrik teknik vardır .
İlk teknik, piston matrisidir: polimer bir silindire (matris) konur ve bir piston tarafından sıkıştırılır. Piston sabit bir basınç p uygular ve pistonun yer değiştirmesi Δ l ölçülür . Bu yöntemin uygulanması kolaydır, ancak:
İkinci teknik, sıvı hapsetme tekniğidir: malzeme bir sıvı, genellikle cıva veya silikon yağı içine gömülüdür ; tümü, esnek veya iyi körüklü olanlar hariç olmak üzere, sert duvarlara sahip kapalı bir muhafazaya yerleştirilir ve basınç uygular (pistona eşdeğer). Basınç hidrostatiktir, ancak:
Bazıları "üretimde" ( sıralı ) , yani doğrudan vidalı ekstrüzyon veya enjeksiyon makinelerini kullanarak üretim süreçlerinin daha iyi kontrol edilmesini sağlayacak önlemler geliştirmeye çalışmaktadır . Örneğin, hacme erişim sağlamak ve kalıba sıcaklık sensörleri koymak için pistonun veya enjeksiyon vidasının konumunu kullanmak mümkündür.
Çift alanlı Tait modeli, "evrensel" sabit C'ye ve deneysel verilerden uydurulan polimer b i'ye bağlı olarak on üç parametreye dayanan yarı ampirik bir denklemdir v = ƒ ( p , T) . Basıncı p'ye bağlı olarak bir geçiş sıcaklığı T t ile ayrılan iki alanı birbirinden ayırıyoruz , bu nedenle T t'nin ötesinde tanımlanmış , m indisini taşıyan ( erimiş , erimiş) parametrelere ve s (katı) indeksini taşıyan T t'nin altında tanımlanan parametrelere sahibiz. .
ile:
Sahibiz :
Not bu b 1m erimiş faz yasasının kısmı (sıfır basınçta spesifik hacim) y-kesişimi ve bir B 1s + b 7 katı faz farkına sahiptir. Ara fonksiyon B (T), v'nin basınca duyarlılığıdır ; v 0 (T), erimiş faz için sıfır basınç eğrisidir.
Bir yarı-kristal polimer durumunda, geçiş sıcaklığı, T T kristallerin erime noktasına karşılık gelir, T gösterilen c veya T f . Dahası, b 1m > b 1s var .
Tamamen amorf bir polimer olması halinde, geçiş sıcaklığı, T T cam geçiş sıcaklığı, belirtilen T V veya T g , ve b 1 m = b 1s .
Basınç sıfır olduğunda ( p = 0), yazma basitleştirilmiştir:
v = v 0 + v t T t = b 5dır-dir :