180699. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus készülék termomérleg által szolgáltatott adatok folyamatos reakciókinetikai feldolgozására
MAGYAR SZABADALMI 180699 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGALATI TALALMANY Nemzetközi osztályozás: f|5| Bejelentés napja: 1978. III. 23. (BU—881) NSZOj G 01 N 5/00 Közzététel napja: 1982. IX. 28. Szabadalmi Tár J ORSZÁGOS TALÁLMÁNYINL tulajdonú-^ HIVATAL Megjelent: 1984. Feltalálók : Dávid Péter oki. vegyészmérnök, (18%), Ligethy László oki. vegyészmérnök, (18%), Muráti József elektrotechnikus, (18%), Zelenyánszki Endre oki. fizikus, (18%), Dr. Gál Sándor oki. vegyészmérnök, (10%), Dr. Liptay György oki. vegyészmérnök, (7%), Dr. Pungor Ernő oki. vegyész, (5%), Polgár Lászjóné technikus, (3%), Sztoics Lászlóné technikus, (3%), Budapest Szabadalmas : Budapesti Műszaki Egyetem, (25%) Villamosipari Kutató Intézet, (25%) Magyar Kábel Művek, (50%), Budapest Elektronikus készülék termomérleg által szolgáltatott adatok folyamatos reakciókinetikai feldolgozására 1 \ A találmány tárgya elektronikus készülék termomér: leg által szolgáltatott adatok ún. Arrhenius-féle reakció' kinetikai feldolgozására, amelynek adatrögzítő végfo‘ kozata, valamint ennek egyik jelbemenetére csatlakoztatott, az abszolút hőmérséklet reciprokát adó jelátalakítója Van. ‘Amint ismeretes, az anyagokban hő hatására lejátszódó változások vizsgálatára régóta alkalmazzák a termogravimetria módszerét. Az analitikai kémia és az anyagvizsgálat e fontos ágában a vizsgált anyag mintája egy mérleg karjára úgy van elhelyezve, hogy a mérlegelés szabatosságának megőrzése mellett, azt egyidejűleg hevíte íi lehet előre meghatározott program szerint. Leggyakoribb eset az is, amikor a hevítést időben lineárisan emelkedő hőmérsékletű villamos kemence végzi, miközben az anyagmintának a mérleg által érzékelt súlyváltozását az idő függvényében folyamatosan regisztrálják. E regisztrálás eredményét termogravimetriás görbének, röviden és a továbbiakban TG-üö:bcnek nevezik. A minta hevítését biztosító és szabályozó berendezésekkel kombinált mérleget termomérlegnek nevezik. A regisztráló berendezéssel kombinált termomérleget regisztráló termomérlegnek nevezik. A termogravimetria fejlődése során bevezették a ma már általánosan használt deriváló termomérleget, amely nemcsak a súly időbeli változását, vagyis a TG-görbét, hanem annak idő szerinti első deriváltját, vagyis a súlyváltozás sebességét is képezi. Ennek regisztrátumát DTG-görbének nevezik. Az így közös idő és/vagy hőmérséklet skála beosztású abszisszatengellyel regisztrált TG- és DTG-2 görbék egymás kiegészítői, pl. a kiértékelés szempontjából, mivel a mennyiségi változásokat pontosan rögzítő TG-görbe mellett, több bomlásreakció egymásutánjai esetén, a DTG-görbe kijelöli a TG-görbén az egyes rész- 5 folyamatok, ún. bomláslépcsők határait. Az utóbbi években előtérbe került a termogravimetriai eredmények reakciókinetikai kiértékelése. Ezt a törekvést gyakorlati okok támasztják alá, mint pl. bizonyos anyagok: műanyagok, gyógyszerek, villamos szigetelőit) anyagok és szigetelések stb. hőstabilitásának meghatározása, becslése. Azonban a TG-görbe reakciókinetikai jelentésének kiértékelése legtöbbször hosszadalmas számításokkal, esetleg csak számítógép igénybevételével lehetséges, amely manapság még sok esetben okoz ne- 15 hézségeket. Azonkívül az ilyen kiértékeléshez az esetek többségében eltérő kísérleti körülmények között felvett, többféle TG-görbe, vagyis nagyobb számú mérés szükséges. Viszont ismeretes, hogy ugyanazon anyagról, eltérő kísérleti körülmények között készült termogravi- 20 metriás felvételek nem csupán a szándékolt változást tartalmazzák, hanem más, zavaró különbségek is támadnak, amelyek bizonytalanná teszik a felvételek egybevetését és az ennek alapján történő reakciókinetikai kiértékelést is. 25 A regisztráló termomérleg által szolgáltatott TG-görbe reakciókinetikai kiértékelésének egyszerűbb esetei azoknál az anyagoknál lehetségesek, amelyeknél a súlyváltozás arányos a bomlásreakció előrehaladását jelentő anyagi változással, az ún. konverzióval. Ilyen esetekben 30 az ismert, általános alakú, ún. n-ed rendű reakció mecha180699
