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Thermal Management con
materiali polimerici modificati
Studente/i Relatore
Manuel Robbiani Andrea Castrovinci
Correlatore
Anna Rita De Corso
Committente
MEMTi - DTI - SUPSI
Corso di laurea Modulo
Ing. Meccanica Progetto di diploma
Anno
2018 - 2019
Data: 30.08.2019
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Progetto di Diploma
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Progetto di Diploma
Indice generale
Content
1. Abstract 6
2. Progetto assegnato 7
3. Piano di lavoro 9
4. Stato dell’arte 10
5. Design of Experiments miscele 11
6. Compounding 12
7. Stampaggio 14
8. Misurazioni 15
8.1 Formule 16
9. Analisi dei risultati 19
10. Conclusioni 24
11. Bibliografia 26
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Progetto di Diploma
Indice delle figure Figura 1: Gantt ............................................................................................................ 9
Figura 2: Primo piano sperimentale ........................................................................... 11
Figura 3: Piano sperimentale modificato ................................................................... 12
Figura 4: Estrusore .................................................................................................... 12
Figura 5: Soluzione carica in "bocca macchina" ........................................................ 13
Figura 6: Pressa ad iniezione usata per lo stampaggio delle piastre ......................... 14
Figura 7: Strumento di misura H112A e generatore di tensione ................................ 15
Figura 8: Schema unita conduzione termica lineare .................................................. 16
Figura 9: Schema unità di misura .............................................................................. 17
Figura 10: Schema con distanze termocoppie in metri .............................................. 17
Figura 11: Piano DOE miscele .................................................................................. 20
Figura 12: Analisi responso conducibilità termica ...................................................... 20
Figura 13: Dati statistici responso conducibilità termica ............................................ 21
Figura 14: Analisi diagnostica responso conducibilità termica .................................. 22
Figura 15: modello matematico conducibilità termica ................................................ 22
Figura 16: Influenza dei parametri sul resposno........................................................ 23
Figura 17: Rappresentazione grafica conducibilità termica ....................................... 23
Figura 18: Struttura nanoplatelet ............................................................................... 24
Figura 19: Modalità di misura .................................................................................... 25
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Progetto di Diploma
Indice delle tabelle Tabella 1: Progetto assegnato ..................................................................................... 8
Tabella 2: Valori di conducibilità termica ................................................................... 19
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Progetto di Diploma
1. Abstract
Il lavoro di tesi è incentrato sullo studio e l’analisi di polimeri termicamente conduttivi, in
particolare sull’analisi dell’influenza dei diversi filler sul valore di conducibilità termica.
Tale tecnologia permette la produzione di pezzi inizialmente pensati per essere composti in
metallo o altri materiali e sostituirli con pezzi realizzati in polimero. Questo cambiamento oltre
ad avere un’influenza sui costi di produzione ha il vantaggio di conferire a questi pezzi le
caratteristiche delle materie plastiche.
Il progetto si articola principalmente in due fasi: produzione dei compound con diversi additivi
termicamente conduttivi e l’analisi dei compound tenendo conto delle caratteristiche termiche
e strutturali dei filler.
La prima fase è molto pratica in quanto si è estruso il compound con i due filler scelti,
dopodiché il polimero caricato è stato stampato in piastre per poi poter ottenere dei provini
tondi.
Nella fase di analisi si è dapprima fatta una campagna di misure sperimentali della
conducibilità termica dei provini per poi attraverso il l’utilizzo del software Design Expert
eseguire lo studio del comportamento dei polimeri additivati così da poter correlare le proprietà
termiche misurate con la microstruttura dei materiali.
The thesis focuses on the study and analysis of thermally conductive polymers, in particular
on the analysis of the influence of different fillers on the value of thermal conductivity.
This technology allows the fabrication of items that were initially designed to be made of metal
or other materials and replaces them with pieces made of polymer. This change, in addition to
having an influence on production costs, has the advantage of giving these pieces the
characteristics of plastic materials.
The project is mainly divided into two phases: production of compounds with different thermally
conductive additives and analysis of the compounds taking into account the thermal and
structural characteristics of the fillers.
The first phase is very practical as the compound was extruded with two chosen fillers, after
which the loaded polymer was printed into slabs then consequentially cut into round test
samples.
In the analysis phase, first various comparisons of experimental measurements of the thermal
conductivity of the test samples were carried out, then, through the use of the Design-Expert
software, the additive polymers were studied so as to be able to correlate the thermal
properties measured with the microstructure of the materials.
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Progetto di Diploma
2. Progetto assegnato
Descrizione del progetto
Titolo del progetto Thermal Management con materiali polimerici
modificati
Confidenziale No
Descrizione progetto I materiali polimerici sono intrinsecamente
isolanti termici. Per alcuni settori tecnologici si
stanno sviluppando compound polimerici
additivati al fine di aumentare la conducibilità
termica. Le applicazioni per cui questi materiali
vengono realizzati sono il “Thermal
management” per prodotti quali, ad esempio,
l’elettronica di consumo. Un esempio tipico sono
le plastiche utilizzate per realizzare i LED, oppure
l’housing di motori elettrici/batterie, etc.
In questo lavoro di tesi si dovranno preparare una
serie di compound additivati da diverse cariche
termicamente conduttive e testarne la
conducibilità termica.
Lo studente dovrà, studiando la letteratura di
riferimento, identificare i filler termicamente
conduttivi e proporre le formulazioni da
preparare. Il lavoro proseguirà con il
compounding delle formulazioni selezionate, la
preparazione dei provini e la loro
caratterizzazione termica e microstrutturale.
Lo studente dovrà in fine analizzare e correlare la
microstruttura dei materiali preparati con le
proprietà termiche misurate.
Compiti • Definire gli obbiettivi di progetto e
redigere un quaderno dei compiti
completo
• Analizzare i filler termicamente conduttivi
• Definire ed eseguire la campagna di
preparazione dei materiali
• Preparare dei provini per la
caratterizzazione termica e
microstrutturale
• Definire ed eseguire la campagna di
misure sperimentali
• Analizzare i dati
• Redigere rapporto
Obiettivi • Definire formulazioni termicamente
conduttive
• Svolgere la campagna di misure
sperimentali
• Analizzare i risultati prodotti
Tecnologie • Competenze di base nell’ambito delle
materie plastiche
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Progetto di Diploma
• Compounding di materiali polimerici
• Preparazione provini
• Caratterizzazione termica dei compound
polimerici
• Caratterizzazione microstrutturale dei
provini
Tabella 1: Progetto assegnato
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Progetto di Diploma
3. Piano di lavoro
Figura 1: Gantt
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Progetto di Diploma
4. Stato dell’arte I materiali polimerici sono intrinsecamente isolanti termici. Tuttavia il mercato richiede materiali polimerici conduttivi per una serie di applicazioni come nell’elettronica i LED oppure nell’automotive i vani per le batterie oppure dei fari. Questo perché si vogliono sfruttare sempre di più le caratteristiche della plastica come per esempio la bassa densità, la facilità di formatura, le caratteristiche meccaniche o il costo contenuto. Per poter rendere un polimero termicamente conduttivo è necessario additivarlo con dei filler. Esisto filler di diverso tipo: metallico, a base di carbonio e ceramici. Le cariche metalliche come alluminio, argento e rame conferiscono al polimero si conducibilità termica che elettrica. Tipicamente hanno forme e dimensioni differenti quindi la loro distribuzione all’interno del polimero fa variare molto le proprietà termiche del compound. Più le dimensioni sono ridotte maggiore è l’impatto sul valore di conducibilità termica. Uno svantaggio, se si può dire così, dei filler metallici è la densità maggiore. Le cariche a base di carbonio presentano invece un valore di densità parecchio minore rispetto a quelle metalliche. Le loro dimensioni sono tipicamente minori fino ad arrivare a dimensioni nanometriche comportando però difficoltà nella dispersione della carica all’interno del compound. Inoltre le dimensioni così ridotte fanno diventare il filler più costoso. Si è notato però che paragonando un compound con filler a base di carbonio con uno metallico si ottengono valori di conducibilità termica molto simili diminuendo il contenuto di carica. Infine le cariche ceramiche come il nitruro di alluminio, il nitruro di boro e il carburo di silicio vengono tipicamente utilizzate quando si vuole conducibilità termica ma non quella elettrica. Anche questi presentano una densità minore rispetto a cariche metalliche, inoltre hanno una resistenza termica maggiore. La difficoltà di preparazione di alcuni filler ceramici li rendono relativamente più costosi rispetto a quelli metallici e a base di carbonio. Per questo progetto si è deciso di studiare l’andamento della conducibilità termica di compound composti da: -Polipropilene 100-GA12 della Ineos -Ossido di alluminio (Al2O3) NO 713-10 della Nabalox - Grafite C-Therm 001 della Imerys Queste scelte sono dovute in quanto il costo doveva essere il più basso possibile e i materiali dovevano essere reperibili facilmente per mancanza di tempo. Infatti Al2O3 era già presente in laboratorio mentre il PP e la grafite è stato possibile averle tramite aziende locali. Il C-Therm 001 non “rientrava nel budget” perché essendo una polvere nanometrica ha un costo maggiore rispetto ad una grafite normale però l’azienda Imerys ci ha donato un sacco da 13 kg per uso didattico. Le schede tecniche sono presenti negli allegati.
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Progetto di Diploma
5. Design of Experiments miscele
Tramite un piano sperimentale si vuole studiare il comportamento della conducibilità termica
di un materiale polimerico additivato al variare del contenuto percentuale di filler. A tale scopo
viene utilizzato un piano sperimentale DOE delle miscele.
Per iniziare è necessario determinare i parametri influenti da fare variare, i loro range di
variazione ed il responso che si vuole poi in seguito analizzare.
I parametri scelti in questo caso sono i tre componenti del compound e sono espressi in
frazione massica in quanto in seguito per il compounding l’estrusore lavora con percentuali
massiche.
Parametri:
• A: Wt% di polipropilene
• B: Wt% di Al2O3
• C: Wt% di C-Therm
Per i range dei filler scelti sono stati presi dei valori trovati in letteratura:
• Al2O3 al massimo 80%
• C-Therm al massimo 40 %
Mentre come responso è stato scelto il valore di conducibilità termica.
Figura 2: Primo piano sperimentale
Quello mostrato in Figura 2 è il piano sperimentale implementato dal software con le
percentuali di filler sopracitate. Una volta iniziato il compounding attraverso l’estrusore
presente in laboratorio però ci si è accorti che la macchina non riusciva a lavorare questi
quantitativi di filler, in quanto la macchina a disposizione ha dei limiti sulle portate massiche
trattabili durante il processo. Per questo il piano sperimentale è stato modificato, diminuendo
le quantità di Al2O3 e di C-Therm.
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Progetto di Diploma
Figura 3: Piano sperimentale modificato
Nel piano sperimentale modificato come si può vedere in Figura 3 le percentuali massime di
filler sono state abbassate a:
• 40 % per Al2O3
• 20 % per C-Therm
6. Compounding
Per l’operazione di compound è stato utilizzato l’estrusore Leistritz presente in laboratorio. Il
macchinario è composto da un estrusore bi-vite con 8 termoresistenze, 3 dosatori, uno grande
per il polimero mentre 2 più piccoli per le cariche, una vasca di raffreddamento ad acqua ed
una taglierina.
Figura 4: Estrusore
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Progetto di Diploma
All’interno del piano sperimentale sono presenti due prove (dette Run) con solamente
polipropilene, quindi in questo caso il polimero non è stato fatto passare attraverso l’estrusore.
Per le Run 8 e 9 in cui il polimero è stato additivato con Al2O3, l’operazione di compounding è
stata eseguita immettendo la carica attraverso una vite laterale (side-feeder) mentre per tutte
le altre Run l’aggiunta della carica è stata dovuta fare in “bocca macchina” (Figura 5) in quanto
il valore basso di densità della grafite faceva si che la polvere si fermasse nell’imbuto del
dosatore comportando una portata di carica minore all’interno del polimero e di conseguenza
il compound non era additivato con la corretta percentuale richiesta dal piano.
La scelta di inserire la carica in “bocca macchina” è stata fatta in quanto nello stesso punto
viene immesso anche il polimero ed avendo un valore di densità differente “spingeva” la carica
nell’estrusore.
Figura 5: Soluzione carica in "bocca macchina"
In allegato c’è il protocollo di lavoro dell’estrusione con tutti i parametri della macchina.
Per ogni Run sono stati prodotti circa 3 kg di compound in quanto era il quantitativo minimo
per, in seguito, lo stampaggio delle piastre da cui ottenere i provini.
Per poter portare i compound prodotti allo stampaggio è stato necessario essiccarli.
L’operazione è stata fatta mediante l’essiccatore ed il forno presenti in laboratorio ad una
temperatura di 80 °C per circa 2 ore. Di norma servirebbero almeno 4 ore per essiccare un
polimero in maniera corretta ma utilizzando il polipropilene è stato possibile diminuire il tempo
di essiccazione in quanto il polimero non assorbe molta acqua.
Infine i compound sono poi stati messi sottovuoto per mantenere il contenuto basso di umidità.
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Progetto di Diploma
7. Stampaggio
Lo stampaggio è stato eseguito con l’aiuto dell’azienda SIP SA di San Vittore, in quanto in
SUPSI non è presente il macchinario necessario, ed è stata usata una pressa ad iniezione
Arburg Allrounder 320 C 600-225 (Figura 6) con uno stampo con l’impronta di una piastra 100
x 100 mm e spessa 3 mm.
Figura 6: Pressa ad iniezione usata per lo stampaggio delle piastre
Inizialmente è stata dovuta pulire la macchina in quanto all’interno della vite era presente del
materiale di vecchie lavorazioni. L’operazione è stata eseguita immettendo del polimero puro,
in questo caso polipropilene, oppure una miscela di polimero e detersivo, all’interno della vite
così da togliere qualsiasi residuo.
Come prime sono state eseguite le stampe delle Run con PP puro così da avere la macchina
senza impurità. Sono state fatte dapprima delle prove così da trovare i parametri giusti di
stampaggio per ottenere delle piastre senza imperfezioni mentre, una volta aggiustati i
parametri, sono state stampate una decina di piastre da utilizzare per i provini.
Queste operazioni sono state fatte anche per tutte le altre Run, in quanto non era possibile
utilizzare gli stessi parametri di stampaggio per ogni compound visto che le proprietà di ognuno
variano a dipendenza di quanta e quale carica è presente nel polimero.
In allegato sono presenti i parametri di stampaggio utilizzati per ogni compound.
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Progetto di Diploma
8. Misurazioni
Le misure sperimentali sono state eseguite tramite un unità di conduzione termica lineare
H112A della P.A.Hilton Ltd presente in SUPSI.
Lo strumento di misura è costituito da un generatore di tensione e da due cilindri in cui viene
inserito il provino da testare.
Figura 7: Strumento di misura H112A e generatore di tensione
Il cilindro isolato superiore è costituito da una zona che si riscalda, da delle termocoppie per
monitorare la temperatura e da una sezione di ottone che trasmette il calore al provino. Il
cilindro isolato inferiore ha anche esso una sezione di ottone, ma questa volta per ricevere il
calore dal provino. Inoltre ha delle termocoppie e una zona raffreddata ad acqua.
Il funzionamento di questo strumento di misura consiste nel fornire calore alla parte superiore
così da creare un flusso lineare di calore verso il basso che attraversi il provino e quindi
misurare, attraverso le termocoppie posizionate all’interno dei cilindri, le diverse temperature
prima e dopo il provino. In seguito attraverso alcune piccole formule si può ricavare il valore di
conducibilità termica del provino.
La procedura eseguita per effettuare le misure consisteva in:
• Ricavare dalle piastre di compound dei dischetti di 25 mm di diametro in quanto il
provino deve avere le stesse dimensioni della sezione in ottone per il trasferimento di
calore.
• Pulire i campioni con dell’etanolo per non avere residui dalle lavorazioni di stampaggio
e di fustellatura.
• Applicare uno strato di pasta termica su entrambi i lati del provino così da assicurare
assenza di aria (isolante) tra le superfici in contatto nello strumento di misura.
• Inserire il provino nello strumento di misura e bloccarlo in posizione con il cilindro
superiore.
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Progetto di Diploma
• Aumentare il voltaggio così da creare il flusso di calore all’interno dello strumento di
misura. In questo progetto è stato usato un voltaggio di 80 V e 100 V a dipendenza del
compound da testare.
• Attendere fino a quando il sistema non diventa stazionario, cioè quando le temperature
non si stabilizzano.
• Una volta acquisiti i dati il sistema deve essere raffreddato per poi poterlo smontare e
rifare una seconda misura
Figura 8: Schema unita conduzione termica lineare
8.1. Formule
Per ottenere il valore di conducibilità termica dai valori di temperatura misurati è necessaria
qualche formula.
Prima di tutto si ipotizza che il sistema è perfettamente isolato quindi che tutta l’energia fornita
attraversi il provino.
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Progetto di Diploma
Figura 9: Schema unità di misura
Con questa ipotesi possiamo quindi applicare la legge di Fourier al provino, per cui:
�̇� = 𝑘𝑖𝑛𝑡𝐴𝑖𝑛𝑡∆𝑇𝑖𝑛𝑡∆𝑥𝑖𝑛𝑡
Dove
∆𝑇𝑖𝑛𝑡 = (𝑇ℎ𝑜𝑡𝑓𝑎𝑐𝑒 − 𝑇𝑐𝑜𝑙𝑑𝑓𝑎𝑐𝑒)
E quindi
𝑘𝑖𝑛𝑡 =𝑄 ̇ ∆𝑥𝑖𝑛𝑡
𝐴𝑖𝑛𝑡 (𝑇ℎ𝑜𝑡𝑓𝑎𝑐𝑒 − 𝑇𝑐𝑜𝑙𝑑𝑓𝑎𝑐𝑒)
Il pedice “int” sta ad indicare il provino.
Inoltre
�̇� = 𝑉 × 𝐼
Quindi le uniche incognite che serve calcolare sono le temperature delle superfici a contatto
con lo strumento di misura. Conoscendo però le distanze delle termocoppie all’interno dello
strumento le due temperature si possono calcolare semplicemente.
Figura 10: Schema con distanze termocoppie in metri
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Progetto di Diploma
Quindi si possono ricavare
𝑇ℎ𝑜𝑡𝑓𝑎𝑐𝑒 = 𝑇3 −(𝑇2 − 𝑇3)
2
𝑇𝑐𝑜𝑙𝑑𝑓𝑎𝑐𝑒 = 𝑇6 +(𝑇6 − 𝑇7)
2
Visto che è stata applicata della pasta termica per evitare aria tra le superfici, si è deciso di
calcolare l’influenza che ha sul valore di conducibilità termica finale ed eliminarlo attraverso la
formula della resistenza termica.
Durante il calcolo della resistenza termica è necessario ipotizzare uno spessore della pasta
termica e visto che è applicata a mano, il valore reale può discostarsi dal valore dato.
𝑅𝑡𝑜𝑡 =∆𝑇
�̇�
Dalla formula della legge di Fourier si può ricavare:
∆𝑇
�̇�=
∆𝑥𝑡𝑜𝑡𝑘𝑡𝑜𝑡𝐴𝑖𝑛𝑡
Quindi
𝑅𝑡𝑜𝑡 =∆𝑥𝑡𝑜𝑡
𝑘𝑡𝑜𝑡𝐴𝑖𝑛𝑡
Il valore di conducibilità termica ktot è quello di tutto il sistema, comprendente il provino e la
pasta termica, che viene calcolato semplicemente attraverso i dati raccolti dalle misure.
Dopo aver trovato il valore di Rtot si applica la formula per calcolare la conducibilità termica
effettiva del provino.
kint_eff = ∆xint ∙ (Rtot −2 ∙ ∆xpaste
kpaste ∙ Apaste)
−1
∙ Aint−1
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Progetto di Diploma
9. Analisi dei risultati
Le misure sono state eseguite su 3 campioni per ogni compound, così da notare se durante i
processi di produzione e di stampaggio ci sono stati degli errori. Per ogni Run è poi stata fatta
una media dei valori ottenuti di conducibilità termica dei 3 campioni ed è stata calcolata la
deviazione standard.
I valori così ottenuti si possono vedere nella seguente tabella.
Tabella 2: Valori di conducibilità termica
Per poter ritendere che tra un campione e l’altro dello stesso compound non ci siano differenze
dovute appunto alle lavorazioni precedenti il valore del rapporto tra deviazione standard (Dev)
e conducibilità termica (k) non deve essere superiore al 10%. In questo caso come possiamo
vedere in Tabella 2 il valore massimo ottenuto è 1.5%.
Osservando invece i valori di conducibilità termica si nota come, giustamente, all’aumentare
della quantità di carica presente nel compound il valore aumentino, raggiungendo un valore
massimo nella Run 6, cioè il compound caricato al 20% Al2O3 e 20 % C-Therm, di 1.207 W/mK.
Il fatto che il valore massimo di conducibilità risulti nel compound con la maggior quantità di
filler, e soprattutto con la maggior quantità di grafite, era aspettata in quanto la grafite pura ha
una conducibilità termica maggiore rispetto all’ossido di alluminio.
L’unico valore di conducibilità termica che non corrisponde a quello che dovrebbe essere in
realtà è quella del PP puro (Run 7 e Run 10). Il valore di k reale dovrebbe aggirarsi attorno
agli 0.2 W/mK mentre da misure risulta nettamente più alto, con un malore medio di 0.729
W/mK.
Questo dato ha un po’ complicato le operazioni di misura perché si pensava che lo strumento
di misura non fosse adatto per questa analisi.
Innanzitutto perché con questa strumentazione viene ipotizzato che il sistema è perfettamente
isolato, cioè che tutto il calore fornito passi attraverso il provino e quindi che non ci sono delle
perdite di calore. Questa ipotesi va bene se in analisi ci sono dei campioni metallici con valori
di conducibilità termica cento volte superiori, mentre per l’analisi di materiali isolanti o con
valori di k così basso come quelli di quest’analisi lo strumento di misura ha dei limiti. Questi
limiti sono dovuti al fatto che, essendo il materiale in analisi poco conduttivo, il sistema fa molta
più fatica a raggiungere la stazionarietà poiché lavorando con potenze termiche basse la
strumentazione necessita molto tempo per scaldarsi.
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Progetto di Diploma
Inoltre mettendoci molto tempo per raggiungere la stazionarietà ed essendo poco conduttivo
il provino è possibile che si formino delle perdite di calore.
Tenendo conto di questi limiti si è però notato che i valori ottenuti per le altre Run possono
essere ritenuti affidabili in quanto è stato possibile fare un confronto con un valore presente in
letteratura che indicava un valore di k per il compound additivato al 20% C-Therm di circa 0.8
W/mK, mentre nelle misurazioni effettuate (Run 3 e Run 5) si è ottenuto un valore medio di
0.9 W/mK.
Per verificare inoltre se questi dati posso essere ritenuti significativi è stata fatta l’analisi del
piano sperimentale tramite il software Design Expert.
Figura 11: Piano DOE miscele
Per l’analisi si è scelto di utilizzare un modello lineare suggerito dal software in quanto già
utilizzato per creare il piano sperimentale.
Figura 12: Analisi responso conducibilità termica
Il valore F value del modello è di 25.45 ciò implica che il modello è significativo e vi è solo una
percentuali pari allo 0.06% che il modello sia disturbato da rumore.
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Progetto di Diploma
Tramite l’analisi ANOVA (analisi della varianza) si può calcolare il coefficiente di
determinazione R2, indice della proporzionalità tra la variabilità dei dati e la correttezza del
modello statistico utilizzato.
Figura 13: Dati statistici responso conducibilità termica
I valori di interesse presenti nella Figura 13 sono quelli racchiusi nel riquadro.
I primi tre sono valori che rappresentano il coefficiente di determinazione R2. Se il loro valore
si avvicina ad uno e la differenza tra Pred R-Squared e Adj R-Squared è minore di 0.2 il
modello risulta affidabile.
Inoltre il valore Adeq Precision misura il range di rumore del segnale, e se questo è maggiore
di 4 il modello è affidabile.
In seguito viene fatta un’analisi diagnostica, mostrando dei grafici che permettono di
apprezzare la bontà del piano sperimentale utilizzato.
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Progetto di Diploma
Figura 14: Analisi diagnostica responso conducibilità termica
I due grafici si riferiscono alle Run effettuate nel piano sperimentale. L’assenza di trend nel
primo grafico, ovvero una disposizione dei dati delle prove, permette di validare il piano
sperimentale. Se fosse stato presente, per esempio se i punti fossero disposti secondo una
forma ad S, sarebbe stata necessaria una modifica prima di iniziare l’analisi.
Mentre l’assenza di trend nel secondo grafico è ancora più significativo in quanto esclude una
dipendenza dal tempo del piano sperimentale che comporterebbe ulteriori prove.
Il software permette anche di definire un modello matematico che esprime il responso come
somma dei diversi parametri scelti:
Figura 15: modello matematico conducibilità termica
Il prossimo grafico permette di valutare in che modo i componenti della miscela influiscano sul
responso, cioè sulla conducibilità termica. Maggiore è la pendenza della retta maggiore è
l’influsso del componente.
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Progetto di Diploma
Figura 16: Influenza dei parametri sul resposno
Dalla Figura 16 si può quindi dedurre che all’aumentare di A (PP) la conducibilità termica
diminuisce, mentre all’aumentare di B (Al2O3) e di C (C-Therm) la conducibilità aumenta ed
inoltre l’influsso di C è maggiore rispetto a quello di B.
In Figura 17 viene rappresentato graficamente il piano comprensivo delle limitazioni date
all’inizio del piano sperimentale ai diversi parametri. L’area indica i valori di conducibilità
termica ottenuti mentre i punti rossi sono le prove effettuate.
Figura 17: Rappresentazione grafica conducibilità termica
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Progetto di Diploma
10. Conclusioni
L’obbiettivo del lavoro di tesi ovvero definire formulazioni termicamente conduttive, svolgere
la campagna di misure sperimentali e eseguire l’analisi dei risultati prodotti è stato raggiunto.
Il lavoro si può dire che è stato suddiviso in 3 parti.
La prima parte ovvero quella di studio è servita per entrare in materia nell’ambito di compound
termicamente conduttivi, scoprendo i diversi tipi di filler e le loro proprietà, per poi sceglierne
alcuni per le analisi successive.
La seconda parte invece è stata più pratica in quanto è stato necessario produrre i compound
combinando il polimero e i diversi filler, pero poi portare il tutto in SIP SA per produrre delle
piastre necessarie a creare i provini. In ultimo sono state effettuate le misure attraverso l’unita
di conduzione termica lineare.
Mentre l’ultima parte è stata l’analisi dei dati raccolti e lo studio del comportamento delle
cariche al variare delle proporzioni con la matrice polimero.
Dalle misure eseguite si può concludere che lo strumento di misura della conducibilità termica
lineare presente in laboratorio ha dei limiti e che non è molto adatta per le misure su campioni
isolanti termicamente in quanto l’ipotesi che il flusso di calore si traferisca tutto dalla zona
riscaldata a quella raffreddata non è completamente veritiera.
Mentre dalle analisi finali si può definire che i risultati ottenuti sono affidabili dovuto al fatto che
ci sono dei valori in letteratura che permettono un paragone, vedi il valore di k del compound
caricato al 20% C-Therm di 0.9 W/mK rispetto a quello in letteratura di 0.8 W/mK.
Considerando la struttura delle particelle di cui sono fatti i filler si può notare che la conducibilità
termica è maggiore nei compound con grafite in quanto la carica è composta da nanoplatelet
mentre l’ossido di alluminio è sferico. Questa struttura nanometrica ha il vantaggio che pur
diminuendo la percentuale di filler all’interno del compound si ottengono prestazioni migliori
per quanto riguarda la conduzione termica.
Figura 18: Struttura nanoplatelet
La soluzione ideale è quella, come visto durante le misure, di avere un compound ibrido cioè
additivato con più di una carica. Questo oltre a migliorare le proprietà conduttive permette di
avere ulteriori proprietà date dagli altri filler, per esempio nel nostro caso la combinazione di
grafite e ossido d’alluminio ha la conducibilità più alta ma inoltre il compound acquisisce la
proprietà dei ceramici di avere una espansione termica ridotta.
Un’ultima considerazione può essere fatta a proposito del metodo di misura in quanto la
conducibilità termica può essere misurata in due modi:
- Conducibilità termica misurata Through Plane, come è stato fatto nel nostro caso, oppure
- Conducibilità termia misurata In-Plane
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Progetto di Diploma
Figura 19: Modalità di misura
La differenza tra questi due metodi di misura è il fatto che il valore di conducibilità termica di
un compound misurato con metodo In-Plane è maggiore rispetto a quello misurato con
metodo Through Plane in quanto nel momento dello stampaggio le fibre del filler si orientano
parallelamente al piano e quindi conferiscono una migliore proprietà conduttiva.
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Progetto di Diploma
11. Bibliografia
• Giancarlo Locati/Arturo Fiocca, La “Plastica” conoscerla per apprezzarla, Consorzio Proplast,
2015
• P.A.Hilton Ltd, H112A Manual, 2011
• Catherine Thibaud-Erke, Final report-High Thermal Conductivity Polymer Composites for Low-
Cost Heat Exchangers, 2016
• Francesco Manarini/ Luca Posca, Termoconduttivi-Compound ad alta temperatura, Lati, 2015
• Alok Agrawal/Alok Satapathy, Experimental investigation of micro-sized aluminium oxide
reinforced epoxy composites for microelectronic applications, ScienceDirect, 2014
• http://www.imerys-graphite-and-carbon.com/wordpress/wp-
app/uploads/2017/10/IMERYS_Thermal-Conductivity-Solutions.pdf
• http://www.compoundingworld.com/timcal
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Progetto di Diploma
Allegati
I. Scheda Tecnica PP Ineos
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Progetto di Diploma
II. Scheda tecnica ossido di alluminio
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Progetto di Diploma
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Progetto di Diploma
III. Scheda tecnica grafite
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Progetto di Diploma
IV. Protocollo Estrusione
Prodotto/Progetto PP + Al2O3 / grafite Data 16-17 / 07 / 2019
Operatore/i Spaggiari Marco, Robbiani Manuel
Consegna (kg) 8 mescole secondo piano sperimentale, 3 kg a mescola (Tot. ≃ 24 kg) V.
Componenti 𝜌𝑎𝑝𝑝. [g/l] Dosatore 𝑃𝑑𝑒𝑡. [kg/h] Posizione wt% kg Lotto
PP Ineos 100 GA-12 579 DO1 38.646 BM Vedi DOE Vedi DOE -
Nabalox no 713-10 1’037 DO2 17.995 BM / SF Vedi DOE Vedi DOE -
Timrex C-Therm 001 120 DO2 4.381 BM Vedi DOE Vedi DOE -
VI. Legenda dosatori: DO1 = dosatore 1; DO2 = dosatore 2; DO3 = dosatore 3.
VII. Legenda Posizione: BM = bocca macchina; SF = side feeder.
Estrusione: ora inizio: ora fine: Tempo tra rilevamenti successivi:
UM SET
Run
1 2 3 4 5 6 8 9
Essiccazione °C - - - - - - - - -
h - - - - - - - - - -
Pre-riscaldamento °C - - - - - - - - -
h - - - - - - - - -
Dosaggio
Portata kg/h 8 8 8 8 8 8 5 8 8
DO1 kg/h - 6.96 4.8 6.4 6 6.4 3 4.8 4.8
DO2 kg/h - 1.04 3.2 1.6 2 1.6 2 3.2 sf 3.2 sf
DO3 kg/h - - - - - - - - -
Temperature /
pressione
Z1 °C 160 160 160 160 160 160 160 160 160
Z2 °C 190 190 190 190 190 190 190 190 190
Z3 °C 210 210 210 210 210 210 210 210 210
Z4 °C 230 230 230 230 230 230 230 230 230
Z5 °C 230 230 230 230 230 230 230 230 230
Z6 °C 230 230 230 230 230 230 230 230 230
Z7 °C 220 220 220 220 220 220 220 220 220
Z8 °C 210 210 210 210 210 210 210 210 210
Melt °C 214 220 214 213 214 215 210 210
bar 15 20 19 19 19 18 15 15 VIII.
Estrusore VP
rpm 600 600 600 600 600 600 600 600 600
A % 67 75 70 69 70 57 59 59
SF rpm 200 50 50 50 50 50 50 200 200
Dosatori
DO1 % 16.26 8 49.66 13.8 49.66 5.5 7.96 7.96
DO2 % 13.6 66 14.26 37.5 14.26 28.7 18.02 18.02
DO3 % - - - - - - - -
Legenda: VP = vite principale; SF = side feeder; rpm = rotazioni al minuto; A = assorbimento.
Vuoto ON - ON ON ON ON ON ON ON ON ON
OFF - - - - - - - - - -
Trituratore Cilindro traino rpm 40 40 40 40 40 40 40 40 40
Taglio (motore) rpm 40 40 40 40 40 40 40 40 40
Post-essiccazione Temperatura °C 80
Tempo h 2
-
32
Progetto di Diploma
V. Parametri di stampaggio
RUN 1
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80 h 2
T1 °C 190
T2 °C 195
T3 °C 200
Temperature T4 °C 200
Ugello °C 205
Stampo fisso °C 70
Stampo mobile °C 70
Rotazione vite mm/s 120
Plastificazione Dosaggio mm/s 54.3
Tempo
raffreddamento s 35
Velocità iniezione mm/s 40
Contropressione Bar 50
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 500
Press. commutazione Bar 470
Pressione Bar 300 650 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
33
Progetto di Diploma
RUN 2 - RUN 6
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80 h 2
T1 °C 225
T2 °C 230
T3 °C 230
Temperature T4 °C 235
Ugello °C 240
Stampo fisso °C 90
Stampo mobile °C 90
Rotazione vite mm/s 90
Plastificazione Dosaggio mm/s 53
Tempo
raffreddamento s 30
Velocità iniezione mm/s 80
Contropressione Bar 60
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 528
Press. commutazione Bar 550
Pressione Bar 300 800 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
34
Progetto di Diploma
RUN 3 – RUN 5
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80
h 2
T1 °C 205
T2 °C 215
T3 °C 215
Temperature T4 °C 220
Ugello °C 220
Stampo fisso °C 90
Stampo mobile °C 90
Rotazione vite mm/s 120
Plastificazione Dosaggio mm/s 53.5
Tempo
raffreddamento s 30
Velocità iniezione mm/s 5
Contropressione Bar 60
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 600
Press. commutazione Bar 176
Pressione Bar 300 700 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
35
Progetto di Diploma
RUN 4
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80
h 2
T1 °C 210
T2 °C 215
T3 °C 215
Temperature T4 °C 220
Ugello °C 220
Stampo fisso °C 90
Stampo mobile °C 90
Rotazione vite mm/s 90
Plastificazione Dosaggio mm/s 54
Tempo
raffreddamento s 30
Velocità iniezione mm/s 100
Contropressione Bar 60
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 600
Press. commutazione Bar 476
Pressione Bar 300 800 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
36
Progetto di Diploma
RUN 7 – RUN 10
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80
h 2
T1 °C 160
T2 °C 170
T3 °C 175
Temperature T4 °C 175
Ugello °C 165
Stampo fisso °C 70
Stampo mobile °C 70
Rotazione vite mm/s 90
Plastificazione Dosaggio mm/s 51.6
Tempo
raffreddamento s 30
Velocità iniezione mm/s 80
Contropressione Bar 60
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 620
Press. commutazione Bar 630
Pressione Bar 300 750 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
37
Progetto di Diploma
RUN 8 – RUN 9
Unità di misura
Pre-essicazione °C 80
h 2
T1 °C 205
T2 °C 210
T3 °C 215
Temperature T4 °C 215
Ugello °C 220
Stampo fisso °C 80
Stampo mobile °C 80
Rotazione vite mm/s 90
Plastificazione Dosaggio mm/s 52
Tempo raffreddamento s 30
Velocità iniezione mm/s 80
Contropressione Bar 60
Iniezione Forza chiusura kN 600
Picco di pressione Bar 620
Press. commutazione Bar 630
Pressione Bar 300 750 450 250
Mantenimento Tempo s 1 4 2 2
Cuscino mm 5
-
VI. Misure
RUN 1 8% Al2O3 5% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 50 49.1 48.5 0.9 0.6 27.2 27.1 26.8 100 0.096 9.6 48.2 27.25 20.95 2.801 2.328 2.625
60 59.1 58.3 0.9 0.8 27.8 27.5 27.1 100 0.096 9.6 57.9 27.95 29.95 1.959 3.328 1.837
70 69.1 68.1 0.9 1 28.3 28 27.5 100 0.096 9.6 67.6 28.45 39.15 1.499 4.350 1.405
75 74.1 73.1 0.9 1 28.7 28.2 27.6 100 0.096 9.6 72.6 28.95 43.65 1.344 4.850 1.260
80 79.1 78.1 0.9 1 29 28.5 27.9 100 0.096 9.6 77.6 29.25 48.35 1.213 5.372 1.138
85 84.1 83 0.9 1.1 29.3 28.7 28.1 100 0.096 9.6 82.45 29.6 52.85 1.110 5.872 1.041
90 89.1 87.9 0.9 1.2 29.6 29 28.4 100 0.096 9.6 87.3 29.9 57.4 1.022 6.378 0.958
95 94.1 92.9 0.9 1.2 30 29.4 28.6 100 0.096 9.6 92.3 30.3 62 0.946 6.889 0.887
96 95.1 93.9 0.9 1.2 30.1 29.4 28.6 100 0.096 9.6 93.3 30.45 62.85 0.934 6.983 0.875
97 96.1 94.9 0.9 1.2 30.2 29.5 28.7 100 0.096 9.6 94.3 30.55 63.75 0.920 7.083 0.863
P2 60 59 58.3 1 0.7 29.6 29.3 29 100 0.096 9.6 57.95 29.75 28.2 2.081 3.133 1.950
70 69.1 68.2 0.9 0.9 30 29.6 29.2 100 0.096 9.6 67.75 30.2 37.55 1.562 4.172 1.465
75 74 73.1 1 0.9 30.2 29.8 29.3 100 0.096 9.6 72.65 30.4 42.25 1.389 4.694 1.302
80 79 78.1 1 0.9 30.5 30 29.5 100 0.096 9.6 77.65 30.75 46.9 1.251 5.211 1.173
85 84.1 83 0.9 1.1 30.7 30.2 29.6 100 0.096 9.6 82.45 30.95 51.5 1.139 5.722 1.068
90 89.1 88.1 0.9 1 31 30.4 29.8 100 0.096 9.6 87.6 31.3 56.3 1.042 6.256 0.977
95 94.1 92.9 0.9 1.2 31.3 30.6 29.9 100 0.096 9.6 92.3 31.65 60.65 0.967 6.739 0.907
96 95.1 93.9 0.9 1.2 31.4 30.7 30 100 0.096 9.6 93.3 31.75 61.55 0.953 6.839 0.894
97 96.1 94.9 0.9 1.2 31.4 30.7 30 100 0.096 9.6 94.3 31.75 62.55 0.938 6.950 0.879
P3 60 59.1 58.3 0.9 0.8 30.6 30.4 30.1 100 0.096 9.6 57.9 30.7 27.2 2.157 3.022 2.022
70 69 68.2 1 0.8 31.1 30.8 30.3 100 0.096 9.6 67.8 31.25 36.55 1.605 4.061 1.505
75 74 73.1 1 0.9 31.3 30.9 30.4 100 0.096 9.6 72.65 31.5 41.15 1.426 4.572 1.337
80 79 78.1 1 0.9 31.6 31 30.5 100 0.096 9.6 77.65 31.9 45.75 1.282 5.083 1.202
85 84.1 83 0.9 1.1 31.8 31.3 30.7 100 0.096 9.6 82.45 32.05 50.4 1.164 5.600 1.091
90 89.1 88 0.9 1.1 32.1 31.5 30.9 100 0.096 9.6 87.45 32.4 55.05 1.066 6.117 0.999
95 94.1 92.9 0.9 1.2 32.4 31.7 31.1 100 0.096 9.6 92.3 32.75 59.55 0.985 6.617 0.924
96 95.1 93.9 0.9 1.2 32.4 31.7 31.1 100 0.096 9.6 93.3 32.75 60.55 0.969 6.728 0.908
97 96.1 94.9 0.9 1.2 32.5 31.8 31.1 100 0.096 9.6 94.3 32.85 61.45 0.955 6.828 0.895
media Dev Dev %
0.879 0.013 1.500%
-
39
Progetto di Diploma
RUN 2 20% Al2O3 20% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 50 48.7 47.9 1.3 0.8 30.6 30.1 29.7 100 0.096 9.6 47.5 30.85 16.65 3.524 1.850 3.304
60 58.1 57.5 1.9 0.6 31.6 30.9 30 100 0.096 9.6 57.2 31.95 25.25 2.324 2.806 2.178
70 68.4 66.9 1.6 1.5 32.7 31.6 30.4 100 0.096 9.6 66.15 33.25 32.9 1.783 3.656 1.672
75 73.4 71.8 1.6 1.6 33.3 32.1 30.7 100 0.096 9.6 71 33.9 37.1 1.581 4.122 1.483
80 78.4 76.6 1.6 1.8 33.8 32.5 31 100 0.096 9.6 75.7 34.45 41.25 1.422 4.583 1.333
82 80.4 78.6 1.6 1.8 34 32.7 31.1 100 0.096 9.6 77.7 34.65 43.05 1.363 4.783 1.278
83 81.3 79.5 1.7 1.8 34.2 32.8 31.2 100 0.096 9.6 78.6 34.9 43.7 1.343 4.856 1.259
84 82.3 80.5 1.7 1.8 34.4 32.9 31.3 100 0.096 9.6 79.6 35.15 44.45 1.320 4.939 1.237
P2 50 48.8 47.7 1.2 1.1 30.5 30.1 29.4 100 0.096 9.6 47.15 30.7 16.45 3.567 1.828 3.344
60 58.6 57.3 1.4 1.3 31.7 30.9 30 100 0.096 9.6 56.65 32.1 24.55 2.390 2.728 2.240
70 68.4 66.9 1.6 1.5 32.9 31.9 39.6 100 0.096 9.6 66.15 33.4 32.75 1.791 3.639 1.680
75 73.3 71.6 1.7 1.7 33.5 32.3 31 100 0.096 9.6 70.75 34.1 36.65 1.601 4.072 1.501
80 78.3 76.5 1.7 1.8 34.2 32.8 31.3 100 0.096 9.6 75.6 34.9 40.7 1.442 4.522 1.351
82 80.3 78.4 1.7 1.9 34.5 33.1 31.5 100 0.096 9.6 77.45 35.2 42.25 1.389 4.694 1.302
83 81.2 79.4 1.8 1.8 34.7 33.2 31.5 100 0.096 9.6 78.5 35.45 43.05 1.363 4.783 1.278
84 82.2 80.3 1.8 1.9 34.8 33.3 31.6 100 0.096 9.6 79.35 35.55 43.8 1.340 4.867 1.256
P3 50 48.8 47.9 1.2 0.9 31.4 30.9 30.4 100 0.096 9.6 47.45 31.65 15.8 3.713 1.756 3.481
60 58.7 57.5 1.3 1.2 32.5 31.7 30.8 100 0.096 9.6 56.9 32.9 24 2.445 2.667 2.292
70 68.4 66.9 1.6 1.5 33.6 32.5 31.3 100 0.096 9.6 66.15 34.15 32 1.833 3.556 1.719
75 73.4 71.7 1.6 1.7 34.1 32.9 31.6 100 0.096 9.6 70.85 34.7 36.15 1.623 4.017 1.522
80 78.3 76.5 1.7 1.8 34.7 33.4 31.9 100 0.096 9.6 75.6 35.35 40.25 1.458 4.472 1.367
82 80.3 78.4 1.7 1.9 35 33.5 32 100 0.096 9.6 77.45 35.75 41.7 1.407 4.633 1.319
83 81.2 79.4 1.8 1.8 35.1 33.6 32 100 0.096 9.6 78.5 35.85 42.65 1.376 4.739 1.290
84 82.2 80.3 1.8 1.9 35.2 33.7 32.1 100 0.096 9.6 79.35 35.95 43.4 1.352 4.822 1.267
media Dev Dev %
1.254 0.012 0.983%
-
40
Progetto di Diploma
RUN 3 0% Al2O3 20% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 52 50.9 50.1 1.1 0.8 28.8 28.5 28.2 100 0.096 9.6 49.7 28.95 20.75 2.828 2.306 2.651
60 58.9 57.9 1.1 1 29.4 29 28.5 100 0.096 9.6 57.4 29.6 27.8 2.110 3.089 1.979
70 68.9 67.9 1.1 1 30.2 29.6 28.9 100 0.096 9.6 67.4 30.5 36.9 1.590 4.100 1.491
75 73.9 72.6 1.1 1.3 30.6 29.8 29.1 100 0.096 9.6 71.95 31 40.95 1.433 4.550 1.343
80 78.8 77.5 1.2 1.3 30.9 30.2 29.3 100 0.096 9.6 76.85 31.25 45.6 1.287 5.067 1.206
85 83.8 82.5 1.2 1.3 31.3 30.5 29.4 100 0.096 9.6 81.85 31.7 50.15 1.170 5.572 1.097
90 88.8 87.3 1.2 1.5 31.7 30.8 29.7 100 0.096 9.6 86.55 32.15 54.4 1.079 6.044 1.011
95 93.7 92.2 1.3 1.5 32.2 31.1 29.9 100 0.096 9.6 91.45 32.75 58.7 1.000 6.522 0.937
96 94.7 93.2 1.3 1.5 32.2 31.2 30 100 0.096 9.6 92.45 32.7 59.75 0.982 6.639 0.921
97 95.8 94.2 1.2 1.6 32.4 31.3 30.1 100 0.096 9.6 93.4 32.95 60.45 0.971 6.717 0.910
97.3 96.1 94.5 1.2 1.6 32.4 31.3 30.1 100 0.096 9.6 93.7 32.95 60.75 0.966 6.750 0.905
P2 60 59 57.9 1 1.1 28.4 27.9 27.4 100 0.096 9.6 57.35 28.65 28.7 2.044 3.189 1.917
70 68.9 67.7 1.1 1.2 29.1 28.5 27.8 100 0.096 9.6 67.1 29.4 37.7 1.556 4.189 1.459
75 73.9 72.7 1.1 1.2 29.5 28.8 28 100 0.096 9.6 72.1 29.85 42.25 1.389 4.694 1.302
80 78.9 77.5 1.1 1.4 29.9 29.2 28.3 100 0.096 9.6 76.8 30.25 46.55 1.260 5.172 1.182
85 83.8 82.4 1.2 1.4 30.4 29.5 28.4 100 0.096 9.6 81.7 30.85 50.85 1.154 5.650 1.082
90 88.8 87.4 1.2 1.4 30.8 29.9 28.8 100 0.096 9.6 86.7 31.25 55.45 1.058 6.161 0.992
95 93.7 92.2 1.3 1.5 31.3 30.2 29.1 100 0.096 9.6 91.45 31.85 59.6 0.984 6.622 0.923
96 94.8 93.2 1.2 1.6 31.4 30.4 29.1 100 0.096 9.6 92.4 31.9 60.5 0.970 6.722 0.909
97 95.7 94.4 1.3 1.3 31.5 30.4 29.2 100 0.096 9.6 93.75 32.05 61.7 0.951 6.856 0.891
97.3 96.1 94.4 1.2 1.7 31.5 30.4 29.2 100 0.096 9.6 93.55 32.05 61.5 0.954 6.833 0.894
P3 60 59 58 1 1 30 29.6 29.1 100 0.096 9.6 57.5 30.2 27.3 2.149 3.033 2.015
70 68.9 67.7 1.1 1.2 30.6 30 29.4 100 0.096 9.6 67.1 30.9 36.2 1.621 4.022 1.519
75 73.9 72.7 1.1 1.2 30.9 30.3 29.5 100 0.096 9.6 72.1 31.2 40.9 1.434 4.544 1.345
80 78.9 77.6 1.1 1.3 31.3 30.5 29.7 100 0.096 9.6 76.95 31.7 45.25 1.297 5.028 1.216
85 83.9 82.6 1.1 1.3 31.6 30.7 29.8 100 0.096 9.6 81.95 32.05 49.9 1.176 5.544 1.102
90 88.8 87.3 1.2 1.5 32.1 31.1 30.1 100 0.096 9.6 86.55 32.6 53.95 1.088 5.994 1.020
95 93.8 92.3 1.2 1.5 32.5 31.5 30.4 100 0.096 9.6 91.55 33 58.55 1.002 6.506 0.939
96 94.8 93.3 1.2 1.5 32.6 31.6 30.4 100 0.096 9.6 92.55 33.1 59.45 0.987 6.606 0.925
97 95.8 94.2 1.2 1.6 32.7 31.6 30.5 100 0.096 9.6 93.4 33.25 60.15 0.975 6.683 0.914
97.3 96.1 94.5 1.2 1.6 32.7 31.7 30.5 100 0.096 9.6 93.7 33.2 60.5 0.970 6.722 0.909
media Dev Dev %
0.903 0.006 0.695%
-
41
Progetto di Diploma
RUN 4 10% Al2O3 15% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 60 58.8 58.1 1.2 0.7 32.1 31.7 31.3 100 0.096 9.6 57.75 32.3 25.45 2.305 2.828 2.161
70.2 69.2 68.1 1 1.1 32.7 32.2 31.6 100 0.096 9.6 67.55 32.95 34.6 1.696 3.844 1.590
75 73.9 72.8 1.1 1.1 33 32.4 31.7 100 0.096 9.6 72.25 33.3 38.95 1.506 4.328 1.412
80 78.9 77.7 1.1 1.2 33.4 32.6 31.8 100 0.096 9.6 77.1 33.8 43.3 1.355 4.811 1.270
85 83.8 82.6 1.2 1.2 33.7 32.9 32 100 0.096 9.6 82 34.1 47.9 1.225 5.322 1.148
90 88.8 87.5 1.2 1.3 34.1 33.2 32.3 100 0.096 9.6 86.85 34.55 52.3 1.122 5.811 1.052
91 89.8 88.4 1.2 1.4 34.2 33.3 32.3 100 0.096 9.6 87.7 34.65 53.05 1.106 5.894 1.037
92 90.8 89.4 1.2 1.4 34.2 33.3 32.3 100 0.096 9.6 88.7 34.65 54.05 1.085 6.006 1.018
93 91.8 90.4 1.2 1.4 34.3 33.4 32.4 100 0.096 9.6 89.7 34.75 54.95 1.068 6.106 1.001
P2 60 58.9 58.1 1.1 0.8 32.8 32.4 32 100 0.096 9.6 57.7 33 24.7 2.375 2.744 2.227
70 68.9 67.8 1.1 1.1 33.4 32.8 32.3 100 0.096 9.6 67.25 33.7 33.55 1.749 3.728 1.639
75 74 72.8 1 1.2 33.7 33.1 32.4 100 0.096 9.6 72.2 34 38.2 1.536 4.244 1.440
80 78.8 77.6 1.2 1.2 34 33.3 32.6 100 0.096 9.6 77 34.35 42.65 1.376 4.739 1.290
85 83.8 82.5 1.2 1.3 34.4 33.6 32.7 100 0.096 9.6 81.85 34.8 47.05 1.247 5.228 1.169
90 88.8 87.5 1.2 1.3 34.7 33.9 32.9 100 0.096 9.6 86.85 35.1 51.75 1.134 5.750 1.063
91 89.8 88.4 1.2 1.4 34.8 33.9 33 100 0.096 9.6 87.7 35.25 52.45 1.119 5.828 1.049
92 90.8 89.4 1.2 1.4 39.8 34 33 100 0.096 9.6 88.7 42.7 46 1.275 5.111 1.196
93 91.8 90.5 1.2 1.3 34.9 34 33 100 0.096 9.6 89.85 35.35 54.5 1.077 6.056 1.009
P3 60 58.9 58.1 1.1 0.8 33.2 32.9 32.5 100 0.096 9.6 57.7 33.35 24.35 2.409 2.706 2.259
70 70 0 100 0.096 9.6 0 0 0 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
76 74.9 73.8 1.1 1.1 34.2 33.6 32.9 100 0.096 9.6 73.25 34.5 38.75 1.514 4.306 1.419
80 78.9 77.8 1.1 1.1 34.5 33.8 33 100 0.096 9.6 77.25 34.85 42.4 1.384 4.711 1.297
86.5 85.4 84.1 1.1 1.3 34.9 34.1 33.2 100 0.096 9.6 83.45 35.3 48.15 1.219 5.350 1.142
90 88.9 87.6 1.1 1.3 35.2 34.4 33.4 100 0.096 9.6 86.95 35.6 51.35 1.143 5.706 1.071
91 89.8 88.5 1.2 1.3 35.3 34.4 33.4 100 0.096 9.6 87.85 35.75 52.1 1.126 5.789 1.056
92 90.8 89.5 1.2 1.3 35.3 34.4 33.4 100 0.096 9.6 88.85 35.75 53.1 1.105 5.900 1.036
93 91.8 90.5 1.2 1.3 35.4 34.5 33.5 100 0.096 9.6 89.85 35.85 54 1.086 6.000 1.019
media Dev Dev %
1.010 0.007 0.713%
-
42
Progetto di Diploma
RUN 5 0% Al2O3 20% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 60 58.9 57.9 1.1 1 26.1 25.6 25.1 100 0.096 9.6 57.4 26.35 31.05 1.890 3.450 1.771
70 68.9 67.7 1.1 1.2 26.9 26.1 25.4 100 0.096 9.6 67.1 27.3 39.8 1.474 4.422 1.382
75 73.9 72.6 1.1 1.3 27.3 26.5 25.8 100 0.096 9.6 71.95 27.7 44.25 1.326 4.917 1.243
80 78.8 77.5 1.2 1.3 27.7 26.9 26 100 0.096 9.6 76.85 28.1 48.75 1.204 5.417 1.128
85 83.8 82.4 1.2 1.4 28.2 27.3 26.3 100 0.096 9.6 81.7 28.65 53.05 1.106 5.894 1.037
90 88.8 87.3 1.2 1.5 28.8 27.8 26.7 100 0.096 9.6 86.55 29.3 57.25 1.025 6.361 0.961
94 92.8 91.2 1.2 1.6 29.3 28.2 27.1 100 0.096 9.6 90.4 29.85 60.55 0.969 6.728 0.908
95 93.7 92.2 1.3 1.5 29.5 28.4 27.2 100 0.096 9.6 91.45 30.05 61.4 0.956 6.822 0.896
95.4 94.2 92.6 1.2 1.6 29.5 28.4 27.3 100 0.096 9.6 91.8 30.05 61.75 0.950 6.861 0.891
P2 60 58.8 57.9 1.2 0.9 28.3 27.8 27.4 100 0.096 9.6 57.45 28.55 28.9 2.030 3.211 1.903
70 68.8 67.7 1.2 1.1 29 28.4 27.7 100 0.096 9.6 67.15 29.3 37.85 1.550 4.206 1.453
75.5 74.4 73.2 1.1 1.2 29.4 28.6 27.9 100 0.096 9.6 72.6 29.8 42.8 1.371 4.756 1.285
80 78.7 77.5 1.3 1.2 29.8 28.9 28.1 100 0.096 9.6 76.9 30.25 46.65 1.258 5.183 1.179
85 83.8 82.4 1.2 1.4 30.1 29.2 28.3 100 0.096 9.6 81.7 30.55 51.15 1.147 5.683 1.075
90 88.7 87.3 1.3 1.4 30.6 29.6 28.5 100 0.096 9.6 86.6 31.1 55.5 1.057 6.167 0.991
95 93.7 92.2 1.3 1.5 31 30 28.9 100 0.096 9.6 91.45 31.5 59.95 0.979 6.661 0.917
96 94.7 93.2 1.3 1.5 31.2 30.1 28.9 100 0.096 9.6 92.45 31.75 60.7 0.967 6.744 0.906
97 95.7 94.2 1.3 1.5 31.3 30.2 29 100 0.096 9.6 93.45 31.85 61.6 0.952 6.844 0.893
97.3 96 94.5 1.3 1.5 31.3 30.2 29 100 0.096 9.6 93.75 31.85 61.9 0.948 6.878 0.889
P3 60 58.8 57.9 1.2 0.9 29.9 29.5 29 100 0.096 9.6 57.45 30.1 27.35 2.145 3.039 2.011
70 68.8 67.7 1.2 1.1 30.6 30 29.3 100 0.096 9.6 67.15 30.9 36.25 1.619 4.028 1.517
75 73.8 72.6 1.2 1.2 30.9 30.2 29.5 100 0.096 9.6 72 31.25 40.75 1.440 4.528 1.350
80 78.8 77.5 1.2 1.3 31.3 30.5 29.7 100 0.096 9.6 76.85 31.7 45.15 1.299 5.017 1.218
85 83.7 82.4 1.3 1.3 31.6 30.8 29.9 100 0.096 9.6 81.75 32 49.75 1.179 5.528 1.106
90 88.7 87.3 1.3 1.4 32.1 31.1 30.1 100 0.096 9.6 86.6 32.6 54 1.086 6.000 1.019
95 93.7 92.2 1.3 1.5 32.5 31.4 30.3 100 0.096 9.6 91.45 33.05 58.4 1.005 6.489 0.942
96 94.7 93.2 1.3 1.5 32.6 31.5 30.4 100 0.096 9.6 92.45 33.15 59.3 0.989 6.589 0.928
97 95.7 94.1 1.3 1.6 32.7 31.6 30.4 100 0.096 9.6 93.3 33.25 60.05 0.977 6.672 0.916
97.3 96 94.4 1.3 1.6 32.7 31.6 39.4 100 0.096 9.6 93.6 33.25 60.35 0.972 6.706 0.911
media Dev Dev %
0.897 0.010 1.147%
-
43
Progetto di Diploma
RUN 6 20% Al2O3 20% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 55.8 54.5 53.4 1.3 1.1 30 29.4 28.7 100 0.096 9.6 52.85 30.3 22.55 2.602 2.506 2.439
61 59.6 58.4 1.4 1.2 30.5 29.7 29 100 0.096 9.6 57.8 30.9 26.9 2.181 2.989 2.045
70 68.4 67.1 1.6 1.3 31.4 30.4 29.4 100 0.096 9.6 66.45 31.9 34.55 1.698 3.839 1.592
75 73.5 72.1 1.5 1.4 31.9 30.8 29.6 100 0.096 9.6 71.4 32.45 38.95 1.506 4.328 1.412
80 78.4 76.9 1.6 1.5 32.4 31.2 29.9 100 0.096 9.6 76.15 33 43.15 1.360 4.794 1.275
82 80.4 78.8 1.6 1.6 32.7 31.4 30 100 0.096 9.6 78 33.35 44.65 1.314 4.961 1.232
83 81.5 79.8 1.5 1.7 32.8 31.5 30.1 100 0.096 9.6 78.95 33.45 45.5 1.289 5.056 1.209
84 82.4 80.7 1.6 1.7 32.9 31.6 30.2 100 0.096 9.6 79.85 33.55 46.3 1.267 5.144 1.188
P2 50 48.8 48 1.2 0.8 30.4 29.9 29.5 100 0.096 9.6 47.6 30.65 16.95 3.461 1.883 3.245
60 58.8 57.7 1.2 1.1 31.3 30.6 29.9 100 0.096 9.6 57.15 31.65 25.5 2.301 2.833 2.157
70 68.5 67.2 1.5 1.3 32.2 31.3 30.3 100 0.096 9.6 66.55 32.65 33.9 1.731 3.767 1.623
75 73.5 72 1.5 1.5 32.7 31.7 30.6 100 0.096 9.6 71.25 33.2 38.05 1.542 4.228 1.446
80 78.4 76.8 1.6 1.6 33.2 32 30.8 100 0.096 9.6 76 33.8 42.2 1.390 4.689 1.303
82 80.4 78.8 1.6 1.6 33.4 32.2 30.9 100 0.096 9.6 78 34 44 1.333 4.889 1.250
83 81.4 79.8 1.6 1.6 33.6 32.3 31 100 0.096 9.6 79 34.25 44.75 1.311 4.972 1.229
84 82.4 80.7 1.6 1.7 33.6 32.4 31 100 0.096 9.6 79.85 34.2 45.65 1.285 5.072 1.205
P3 50 48.8 47.9 1.2 0.9 31.3 30.9 30.5 100 0.096 9.6 47.45 31.5 15.95 3.678 1.772 3.449
60 58.7 57.6 1.3 1.1 32.2 31.6 31 100 0.096 9.6 57.05 32.5 24.55 2.390 2.728 2.240
70 68.5 67.2 1.5 1.3 33.2 32.4 31.3 100 0.096 9.6 66.55 33.6 32.95 1.781 3.661 1.669
75 73.5 72.1 1.5 1.4 33.7 32.7 31.6 100 0.096 9.6 71.4 34.2 37.2 1.577 4.133 1.479
80 78.5 76.9 1.5 1.6 34.2 33.1 31.8 100 0.096 9.6 76.1 34.75 41.35 1.419 4.594 1.330
82 80.4 78.8 1.6 1.6 34.4 33.3 31.9 100 0.096 9.6 78 34.95 43.05 1.363 4.783 1.278
83 81.5 79.8 1.5 1.7 34.5 33.3 32 100 0.096 9.6 78.95 35.1 43.85 1.338 4.872 1.254
84 82.5 80.8 1.5 1.7 34.6 33.5 32.1 100 0.096 9.6 79.95 35.15 44.8 1.310 4.978 1.228
media Dev Dev %
1.207 0.016 1.351%
-
44
Progetto di Diploma
RUN 7 0% Al2O3 0% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P2 60 59.4 58.9 0.6 0.5 31.4 31.2 31 80 0.074 5.92 58.65 31.5 27.15 1.333 4.892 1.249
70 69.4 68.8 0.6 0.6 31.9 31.6 31.2 80 0.074 5.92 68.5 32.05 36.45 0.993 6.568 0.931
75 74.4 73.7 0.6 0.7 32.1 31.8 31.3 80 0.074 5.92 73.35 32.25 41.1 0.880 7.405 0.825
78 77.4 76.6 0.6 0.8 32.1 32 31.5 80 0.074 5.92 76.2 32.15 44.05 0.821 7.937 0.770
80 79.4 78.6 0.6 0.8 32.4 32.1 31.6 80 0.074 5.92 78.2 32.55 45.65 0.793 8.225 0.743
82 81.4 80.6 0.6 0.8 32.6 32.2 31.7 80 0.074 5.92 80.2 32.8 47.4 0.763 8.541 0.716
P3 60 59.4 58.9 0.6 0.5 32.1 31.8 31.6 80 0.074 5.92 58.65 32.25 26.4 1.370 4.757 1.285
70 69.4 68.8 0.6 0.6 32.5 32.2 31.8 80 0.074 5.92 68.5 32.65 35.85 1.009 6.459 0.946
75 74.4 73.7 0.6 0.7 32.7 32.4 31.9 80 0.074 5.92 73.35 32.85 40.5 0.893 7.297 0.838
78 77.4 76.6 0.6 0.8 32.9 32.5 32 80 0.074 5.92 76.2 33.1 43.1 0.839 7.766 0.787
80 79.4 78.6 0.6 0.8 32.9 32.5 32.1 80 0.074 5.92 78.2 33.1 45.1 0.802 8.126 0.752
82 81.4 80.6 0.6 0.8 33.1 32.7 32.2 80 0.074 5.92 80.2 33.3 46.9 0.771 8.450 0.723
P4 60 59.3 58.8 0.7 0.5 32.5 32.3 32 80 0.074 5.92 58.55 32.6 25.95 1.394 4.676 1.307
70 69.3 68.7 0.7 0.6 32.9 32.6 32.3 80 0.074 5.92 68.4 33.05 35.35 1.023 6.369 0.960
75 74.3 73.6 0.7 0.7 33.1 32.7 32.4 80 0.074 5.92 73.25 33.3 39.95 0.906 7.198 0.849
78 77.4 76.6 0.6 0.8 33.2 32.8 32.4 80 0.074 5.92 76.2 33.4 42.8 0.845 7.712 0.793
80 79.4 78.6 0.6 0.8 33.3 32.9 32.5 80 0.074 5.92 78.2 33.5 44.7 0.809 8.054 0.759
82 81.4 80.6 0.6 0.8 33.4 33 32.6 80 0.074 5.92 80.2 33.6 46.6 0.776 8.396 0.728
media Dev Dev %
0.722 0.005 0.701%
-
45
Progetto di Diploma
RUN 8 40% Al2O3 0% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 60 58.9 58 1.1 0.9 33.8 33.4 32.9 100 0.096 9.6 57.55 34 23.55 2.491 2.617 2.336
70 68.9 67.8 1.1 1.1 34.4 33.9 33.2 100 0.096 9.6 67.25 34.65 32.6 1.800 3.622 1.687
75 73.7 72.6 1.3 1.1 34.7 34.1 33.3 100 0.096 9.6 72.05 35 37.05 1.584 4.117 1.485
80 78.8 77.6 1.2 1.2 35.1 34.3 33.5 100 0.096 9.6 77 35.5 41.5 1.414 4.611 1.325
85 83.8 82.6 1.2 1.2 35.4 34.6 33.7 100 0.096 9.6 82 35.8 46.2 1.270 5.133 1.191
90 88.8 87.4 1.2 1.4 35.8 34.8 33.8 100 0.096 9.6 86.7 36.3 50.4 1.164 5.600 1.091
92 90.8 89.4 1.2 1.4 35.9 34.9 33.9 100 0.096 9.6 88.7 36.4 52.3 1.122 5.811 1.052
93 91.8 90.3 1.2 1.5 36 35 34 100 0.096 9.6 89.55 36.5 53.05 1.106 5.894 1.037
P2 60.5 59.4 58.5 1.1 0.9 34.1 33.7 33.3 100 0.096 9.6 58.05 34.3 23.75 2.470 2.639 2.316
70.5 69.3 68.3 1.2 1 34.7 34.5 33.5 100 0.096 9.6 67.8 34.8 33 1.778 3.667 1.667
75 75 0 100 0.096 9.6 0 0 0 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
80 78.7 77.5 1.3 1.2 35.3 34.6 33.8 100 0.096 9.6 76.9 35.65 41.25 1.422 4.583 1.333
85 83.8 82.5 1.2 1.3 35.6 34.9 33.9 100 0.096 9.6 81.85 35.95 45.9 1.278 5.100 1.198
90 88.8 87.4 1.2 1.4 36 35.1 34.1 100 0.096 9.6 86.7 36.45 50.25 1.168 5.583 1.095
92 90.8 89.4 1.2 1.4 36.1 35.2 34.1 100 0.096 9.6 88.7 36.55 52.15 1.125 5.794 1.055
93 91.8 90.4 1.2 1.4 36.2 35.2 34.2 100 0.096 9.6 89.7 36.7 53 1.107 5.889 1.038
P3 61.5 60.4 59.5 1.1 0.9 34.3 33.9 33.5 100 0.096 9.6 59.05 34.5 24.55 2.390 2.728 2.240
70 68.8 67.8 1.2 1 34.8 34.4 33.7 100 0.096 9.6 67.3 35 32.3 1.816 3.589 1.703
75 74 72.8 1 1.2 35.2 34.6 33.9 100 0.096 9.6 72.2 35.5 36.7 1.599 4.078 1.499
80 78.8 77.6 1.2 1.2 35.5 34.8 33.9 100 0.096 9.6 77 35.85 41.15 1.426 4.572 1.337
85 83.8 82.5 1.2 1.3 35.9 35 34.1 100 0.096 9.6 81.85 36.35 45.5 1.289 5.056 1.209
90 88.8 87.3 1.2 1.5 36.2 35.3 34.3 100 0.096 9.6 86.55 36.65 49.9 1.176 5.544 1.102
92 90.8 89.4 1.2 1.4 36.3 35.4 34.3 100 0.096 9.6 88.7 36.75 51.95 1.129 5.772 1.059
93 91.8 90.3 1.2 1.5 36.4 35.4 34.4 100 0.096 9.6 89.55 36.9 52.65 1.114 5.850 1.045
media Dev Dev %
1.040 0.004 0.337%
-
46
Progetto di Diploma
RUN 9 40% Al2O3 0% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P1 60 58.9 57.8 1.1 1.1 29.1 28.6 28.1 100 0.096 9.6 57.25 29.35 27.9 2.103 3.100 1.971
70 68.8 67.6 1.2 1.2 29.9 29.2 28.5 100 0.096 9.6 67 30.25 36.75 1.596 4.083 1.497
75 73.9 72.6 1.1 1.3 30.3 29.7 28.8 100 0.096 9.6 71.95 30.6 41.35 1.419 4.594 1.330
80 78.8 77.5 1.2 1.3 30.8 29.9 29 100 0.096 9.6 76.85 31.25 45.6 1.287 5.067 1.206
85 83.8 82.4 1.2 1.4 31.3 30.3 29.3 100 0.096 9.6 81.7 31.8 49.9 1.176 5.544 1.102
90 88.7 87.2 1.3 1.5 31.7 30.8 29.6 100 0.096 9.6 86.45 32.15 54.3 1.080 6.033 1.013
92 90.8 89.3 1.2 1.5 32 30.9 29.8 100 0.096 9.6 88.55 32.55 56 1.048 6.222 0.982
93 91.8 90.3 1.2 1.5 32.1 31 29.9 100 0.096 9.6 89.55 32.65 56.9 1.031 6.322 0.967
0 0 100 0.096 0
P2 60 58.8 57.9 1.2 0.9 30.5 30.1 29.6 100 0.096 9.6 57.45 30.7 26.75 2.193 2.972 2.056
70 70 0 100 0.096 9.6 0 0 0 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
75 73.7 72.6 1.3 1.1 31.5 30.9 30 100 0.096 9.6 72.05 31.8 40.25 1.458 4.472 1.367
80 78.8 77.5 1.2 1.3 31.9 31.2 30.3 100 0.096 9.6 76.85 32.25 44.6 1.315 4.956 1.233
85 83.8 82.4 1.2 1.4 32.3 31.4 30.4 100 0.096 9.6 81.7 32.75 48.95 1.199 5.439 1.124
90 88.7 87.3 1.3 1.4 32.8 31.7 30.7 100 0.096 9.6 86.6 33.35 53.25 1.102 5.917 1.033
92 90.8 89.3 1.2 1.5 33 31.9 30.8 100 0.096 9.6 88.55 33.55 55 1.067 6.111 1.000
93 91.8 90.3 1.2 1.5 33.1 32 30.8 100 0.096 9.6 89.55 33.65 55.9 1.050 6.211 0.984
P4 60 58.8 57.9 1.2 0.9 31.3 30.9 30.4 100 0.096 9.6 57.45 31.5 25.95 2.261 2.883 2.120
70 68.8 67.7 1.2 1.1 32 31.4 30.8 100 0.096 9.6 67.15 32.3 34.85 1.684 3.872 1.578
75 73.8 72.6 1.2 1.2 32.4 31.6 30.9 100 0.096 9.6 72 32.8 39.2 1.497 4.356 1.403
80 78.8 77.5 1.2 1.3 32.7 31.9 31.1 100 0.096 9.6 76.85 33.1 43.75 1.341 4.861 1.257
85 83.7 82.4 1.3 1.3 33.1 32.2 31.3 100 0.096 9.6 81.75 33.55 48.2 1.217 5.356 1.141
90 88.7 87.3 1.3 1.4 33.5 32.6 31.5 100 0.096 9.6 86.6 33.95 52.65 1.114 5.850 1.045
92 90.8 89.3 1.2 1.5 33.7 32.7 31.6 100 0.096 9.6 88.55 34.2 54.35 1.080 6.039 1.012
93 91.7 90.2 1.3 1.5 33.8 32.8 31.7 100 0.096 9.6 89.45 34.3 55.15 1.064 6.128 0.997
media Dev Dev %
0.983 0.013 1.278%
-
47
Progetto di Diploma
RUN 10 0% Al2O3 0% C-Therm Dimensioni D A ∆x
m m2 m
0.025 0.00049 0.003
Campione N° T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 V I Campione N° Q Thot Tcold ∆Thot-cold k Rtot Keffettivo
°C °C °C °C °C °C °C °C Volt Ampere Watt °C °C K W/mK K/W W/mK
P2 60 59.3 58.8 0.7 0.5 32.8 32.6 32.3 80 0.074 5.92 58.55 32.9 25.65 1.411 4.622 1.322
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80 79.4 78.6 0.6 0.8 33.6 33.2 32.7 80 0.074 5.92 78.2 33.8 44.4 0.815 8.000 0.764
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P3 60 59.4 58.9 0.6 0.5 33 32.8 32.6 80 0.074 5.92 58.65 33.1 25.55 1.416 4.604 1.328
70 69.3 68.7 0.7 0.6 33.4 33.1 32.8 80 0.074 5.92 68.4 33.55 34.85 1.038 6.279 0.973
75 74.4 73.6 0.6 0.8 33.6 33.3 32.9 80 0.074 5.92 73.2 33.75 39.45 0.917 7.108 0.860
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82 81.4 80.6 0.6 0.8 33.9 33.5 33 80 0.074 5.92 80.2 34.1 46.1 0.785 8.306 0.736
P4 60 59.3 58.8 0.7 0.5 33.1 33 32.8 80 0.074 5.92 58.55 33.15 25.4 1.424 4.577 1.335
70 69.4 68.8 0.6 0.6 33.6 33.3 33 80 0.074 5.92 68.5 33.75 34.75 1.041 6.261 0.976
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