열 분석기술은 재료연구를 위한 필수적인 도구이며 이의 발전은 현재 수많은 적용 속에 널리 보급되어 있으며, TGA나 DSC를 이용한 열 분석 방법은 다양한 조건에 따른 분석을 가능하게 한다. 다양한 모델들은 이 연구의 시작부분에 요약되었다. 본 연구에서는 전형적인 불화된 폴리머로 산업체에서 광범위하게 사용되는 재료인 Polyvinylidene fluoride (PVDF)를 열분석 기술 및 해석 방법들의 장단점을 구분하는 테스트에 사용하였다. TG-DSC thermogram은 가열속도 변화가 활성에너지, 반응계수들 그리고 이전의 대표인자에 의해 결정된다. Friedman, Flynn-Wall-Ozawa and Horowitz-Metzger 방법들과 같은 동역학 방법은 ...
열 분석기술은 재료연구를 위한 필수적인 도구이며 이의 발전은 현재 수많은 적용 속에 널리 보급되어 있으며, TGA나 DSC를 이용한 열 분석 방법은 다양한 조건에 따른 분석을 가능하게 한다. 다양한 모델들은 이 연구의 시작부분에 요약되었다. 본 연구에서는 전형적인 불화된 폴리머로 산업체에서 광범위하게 사용되는 재료인 Polyvinylidene fluoride (PVDF)를 열분석 기술 및 해석 방법들의 장단점을 구분하는 테스트에 사용하였다. TG-DSC thermogram은 가열속도 변화가 활성에너지, 반응계수들 그리고 이전의 대표인자에 의해 결정된다. Friedman, Flynn-Wall-Ozawa and Horowitz-Metzger 방법들과 같은 동역학 방법은 PVDF thermal degradation을 자세히 조사하는데 사용되었다. 화학적 변형은 연구와 최근 산업분야에 중요한 역할을 담당한다. 이러한 것들 중에서, 알칼리 처리는 알칼리 처리된 물질의 어떤 구체적인 특성을 수행하는데 우선시 되는 방법이다. 그래서 PVDF 멤브레인의 알칼리 용액농도와 처리시간의 영향은 TG/DSC에 의해 나타내었으며, thermal degradation 동안 알칼리 처리된 PVDF의 구조변화는 FT-IR에 의해 분석되었다. 또한 활성에너지는 순수 PVDF 재료와 비교되었다. 또한, 폴리머 멤브레인에 변형된 clay를 첨가 시 변화되는, PVDF/modified montmorillonite (MMT) nanocomposite membrane의 열적 거동은 TG/DSC에 의해 조사되었고, 멤브레인 degradation의 활성 에너지는 이론적인 분석에 의해 계산되었다. 그 결과들은 다른 활성에너지들과 함께 thermal degradation 과정과 함께 분석되었다.
열 분석기술은 재료연구를 위한 필수적인 도구이며 이의 발전은 현재 수많은 적용 속에 널리 보급되어 있으며, TGA나 DSC를 이용한 열 분석 방법은 다양한 조건에 따른 분석을 가능하게 한다. 다양한 모델들은 이 연구의 시작부분에 요약되었다. 본 연구에서는 전형적인 불화된 폴리머로 산업체에서 광범위하게 사용되는 재료인 Polyvinylidene fluoride (PVDF)를 열분석 기술 및 해석 방법들의 장단점을 구분하는 테스트에 사용하였다. TG-DSC thermogram은 가열속도 변화가 활성에너지, 반응계수들 그리고 이전의 대표인자에 의해 결정된다. Friedman, Flynn-Wall-Ozawa and Horowitz-Metzger 방법들과 같은 동역학 방법은 PVDF thermal degradation을 자세히 조사하는데 사용되었다. 화학적 변형은 연구와 최근 산업분야에 중요한 역할을 담당한다. 이러한 것들 중에서, 알칼리 처리는 알칼리 처리된 물질의 어떤 구체적인 특성을 수행하는데 우선시 되는 방법이다. 그래서 PVDF 멤브레인의 알칼리 용액농도와 처리시간의 영향은 TG/DSC에 의해 나타내었으며, thermal degradation 동안 알칼리 처리된 PVDF의 구조변화는 FT-IR에 의해 분석되었다. 또한 활성에너지는 순수 PVDF 재료와 비교되었다. 또한, 폴리머 멤브레인에 변형된 clay를 첨가 시 변화되는, PVDF/modified montmorillonite (MMT) nanocomposite membrane의 열적 거동은 TG/DSC에 의해 조사되었고, 멤브레인 degradation의 활성 에너지는 이론적인 분석에 의해 계산되었다. 그 결과들은 다른 활성에너지들과 함께 thermal degradation 과정과 함께 분석되었다.
Techniques of thermal analysis as an essential tool for materials research and development have spread in many applications now, and the methods of thermal analysis from TGA or DSC make it possible to follow the kinetics of various thermally stimulated processes. Various models were collected and su...
Techniques of thermal analysis as an essential tool for materials research and development have spread in many applications now, and the methods of thermal analysis from TGA or DSC make it possible to follow the kinetics of various thermally stimulated processes. Various models were collected and summarized in the beginning of this study. Polyvinylidene fluoride (PVDF), as a typical fluorinated polymer and a widely used material, was used to test each method and distinguish the advantages and shortages of each method. TG-DSC thermograms determined by changing heating rates were analyzed to calculate the activation energy, reaction order and pre-exponential factor. Kinetic methods such as Friedman, Flynn-Wall-Ozawa and Horowitz-Metzger methods were examined to investigate the details of PVDF thermal degradation. For the second part, chemical modification has played an important role in the research and industry area recently. Among all of these, alkaline treatment is a primary method as the alkaline treated material performs some specific properties. So the effects of alkaline solution concentration and treatment time on PVDF membrane were figured out by TG/DSC, structure changes of alkaline treated PVDF during thermal degradation were studied by FT-IR. Also the activation energy was compared with the pure PVDF material. In another part of this study, as the polymer membranes including modified clay, which has more endurance at high temperature, the thermal behavior of PVDF/modified montmorillonite (MMT) nanocomposite membranes is investigated by TG/DSC, where activation energies of membranes degradation are calculated by theoretical analysis. The results showed two stages during thermal degradation processes with different activation energies. As calculated and compared, the degradation of PVDF/modified-MMT membranes showed a little lower activation energy during the test within a sustainable area.
Techniques of thermal analysis as an essential tool for materials research and development have spread in many applications now, and the methods of thermal analysis from TGA or DSC make it possible to follow the kinetics of various thermally stimulated processes. Various models were collected and summarized in the beginning of this study. Polyvinylidene fluoride (PVDF), as a typical fluorinated polymer and a widely used material, was used to test each method and distinguish the advantages and shortages of each method. TG-DSC thermograms determined by changing heating rates were analyzed to calculate the activation energy, reaction order and pre-exponential factor. Kinetic methods such as Friedman, Flynn-Wall-Ozawa and Horowitz-Metzger methods were examined to investigate the details of PVDF thermal degradation. For the second part, chemical modification has played an important role in the research and industry area recently. Among all of these, alkaline treatment is a primary method as the alkaline treated material performs some specific properties. So the effects of alkaline solution concentration and treatment time on PVDF membrane were figured out by TG/DSC, structure changes of alkaline treated PVDF during thermal degradation were studied by FT-IR. Also the activation energy was compared with the pure PVDF material. In another part of this study, as the polymer membranes including modified clay, which has more endurance at high temperature, the thermal behavior of PVDF/modified montmorillonite (MMT) nanocomposite membranes is investigated by TG/DSC, where activation energies of membranes degradation are calculated by theoretical analysis. The results showed two stages during thermal degradation processes with different activation energies. As calculated and compared, the degradation of PVDF/modified-MMT membranes showed a little lower activation energy during the test within a sustainable area.
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