Gibt es Materialien, die mit abnehmender Temperatur weicher werden?

Könnte es Material geben, das zu schmelzen / erweichen beginnt, wenn die Temperatur gesenkt wird? Ich würde nein sagen, aber ich habe genug Physik gesehen, um zu wissen, dass das Leben nicht immer so einfach ist.

Außerdem glaube ich, etwas davon gehört zu haben, kann mich aber an nichts erinnern.

Beim Absenken der Temperatur schmilzt nichts, aber ein festes Material mit negativem Wärmeausdehnungskoeffizienten könnte theoretisch weicher werden
@Jim würde ein negativer CTE bedeuten, dass er weicher wird? Oder dehnt es sich beim Abkühlen aus? Vielleicht hängen beide zusammen, darüber habe ich mir noch nie Gedanken gemacht...
@ tpg2114 Ich würde nicht sagen, dass es impliziert, dass es weicher wird, aber ich kann mir nichts vorstellen, das weicher wird, wenn es sich zusammenzieht. Das einzige Mal, wenn ich mir vorstellen kann, dass etwas weicher wird, ist auch, wenn es sich ausdehnt (erlaubt mehr Dämpfung für jedes Molekül/Atom), also sagte ich negativer CTE
@Jim Ich habe die gleiche Intuition, aber da das Erweitern in meinem Kopf aufgrund erhöhter Energie normalerweise mit mehr Freiheitsgraden einhergeht, habe ich Probleme, die beiden Konzepte zu trennen ... Ich wäre sehr daran interessiert, eine Frage und Antwort zu sehen über die Beziehung zwischen Steifigkeit und CTE
@GlenTheUdderboat Danke. Wenn ich keine Antwort habe, kann ich wenigstens ein Experiment machen.
Wie auch immer, das ist wahrscheinlich eine wilde Verfolgungsjagd, da es wahrscheinlich damit zusammenhängt, dass sich verschiedene Substanzen bei unterschiedlichen Temperaturen trennen oder mischen. Also nicht wirklich ein "Material", nehme ich an.
Nicht ganz das, was Sie gefragt haben, aber Silikonschaumgummi härtet ("altert") beim Erhitzen aus - dies ist jedoch kein umkehrbarer Prozess, daher ist "beginnt weich zu werden, wenn die Temperatur gesenkt wird" nicht wahr. Siehe foams.saint-gobain.com/uploadedFiles/SGfoams/Documents/… , Tabelle auf Seite 4.
@GlenTheUdderboat Meine Erfahrung mit Kruste ist dieselbe. Es ist knusprig, wenn es frisch vom Bäcker kommt, wird dann weicher, aber die Knusprigkeit wird wieder hergestellt, nachdem es in den Ofen gegeben wurde. Da das Wort "Material" "Verbundmaterial" enthält, kann ich sagen, dass es mehr Materialien gibt, die die Bedingungen meiner Frage erfüllen. Aber wie nennen wir sie?
Die Kruste, die weich wird, bezieht sich auf die Aufnahme von Feuchtigkeit (Verdunstung aus dem Inneren des Brotes), gefolgt vom Austrocknen (da das Innere abgekühlt ist und keine Feuchtigkeit mehr liefert). Ich denke, das verändert das Material - es ist "Kruste plus Brot" und nicht mehr nur "Kruste".
Es scheint, dass Sie „Material“ in „ chemische Substanz “ umformulieren sollten/dürfen . Dies schließt Mischungen aus. Ich finde.
Was meinst du in diesem Zusammenhang mit "weicher"? erhöhte Kompressibilität? Das Gegenteil von mineralischer Härte?
@ColinMcFaul Ich denke über das Gegenteil der hier angegebenen Härte nach en.wikipedia.org/wiki/Hardness Besonders über die Eindruckhärte.
Ich würde vorschlagen, die Frage zu beheben (Definieren oder Ersetzen von „Weichheit“, „Material“) und zu Chemistry SE migrieren zu lassen. Da gehört es sicher hin.
@GlenTheUdderboat Ich werde zwei Tage warten und dann deinen Rat befolgen.

Antworten (3)

Materialien, die entropische Elastizität zeigen, werden theoretisch diesen Effekt zeigen. Zum Beispiel Elastomere, die bei einer Temperatur weit über der Glasübergangstemperatur liegen.

Bei der entropischen Elastizität entsteht Steifheit nicht durch Dehnung mechanischer Bindungen, sondern durch Verringerung der Entropie der Polymerketten im Material. Eine Ableitung dieses Phänomens würde den Rahmen dieser Frage sprengen, aber hier ist die Pointe:

Der anfängliche Schermodul des Materials ist proportional zur absoluten Temperatur. Dies entspricht der Rechnung für ein Material, das "weicher wird, wenn es kälter wird".

Hier ist ein Link zur Wikipedia-Seite für Gummielastizität. Dieses Phänomen wird hier genauer beschrieben. http://en.wikipedia.org/wiki/Rubber_elastizität

Vielleicht möchten Sie "retrogrades Schmelzen" googeln - einige Erlaubnisse / Mischungen schmelzen beim Abkühlen. Siehe zB http://xraysweb.lbl.gov/uxas/Publicatons/Papers/pdfs/hudelson%20adv%20mat.pdf

Es gibt einen Nitinoldraht, der sich bei Wärme versteift und bei Kälte weicher wird. Es wurde in verschiedenen patentierten Wärmekraftmaschinenanwendungen eingesetzt. siehe diese Referenz http://www.imagesco.com/articles/nitinol/09.html

Gibt es Materialien, die mit abnehmender Temperatur weicher werden?
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