一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
DMA採用升溫掃描,由輔助環境溫度升溫至熔融溫度,tanδ展示出一系列的峰,每個峰都會對應一個特定的鬆弛過程。由DMA可測出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E´隨溫度、頻率或時間變化的曲線,不僅給出寬廣的溫度、頻率範圍的力學性能,還可以檢測材料的玻璃化轉變、低溫轉變和次級鬆弛過程。例如損耗峰能夠代表某種單元運動的轉變,圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線,從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運動;峰可能是存在頭頭結構所致;峰是苯環繞與主鏈連接鍵的運動。
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
DMA採用升溫掃描,由輔助環境溫度升溫至熔融溫度,tanδ展示出一系列的峰,每個峰都會對應一個特定的鬆弛過程。由DMA可測出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E´隨溫度、頻率或時間變化的曲線,不僅給出寬廣的溫度、頻率範圍的力學性能,還可以檢測材料的玻璃化轉變、低溫轉變和次級鬆弛過程。例如損耗峰能夠代表某種單元運動的轉變,圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線,從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運動;峰可能是存在頭頭結構所致;峰是苯環繞與主鏈連接鍵的運動。
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
DMA採用升溫掃描,由輔助環境溫度升溫至熔融溫度,tanδ展示出一系列的峰,每個峰都會對應一個特定的鬆弛過程。由DMA可測出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E´隨溫度、頻率或時間變化的曲線,不僅給出寬廣的溫度、頻率範圍的力學性能,還可以檢測材料的玻璃化轉變、低溫轉變和次級鬆弛過程。例如損耗峰能夠代表某種單元運動的轉變,圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線,從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運動;峰可能是存在頭頭結構所致;峰是苯環繞與主鏈連接鍵的運動。
e測試儀器型號:
TAQ800、DMA1、耐馳DMA242E
五、主要規格及技術指標
耐馳DMA242E:
1. 力範圍:0.0001~18N;應變範圍:±0.5mm~10 mm;
2. 頻率範圍:0.01~200Hz (連續);溫度範圍:室溫-400℃;
DMA 1:
溫度範圍:-190~600℃(通常低溫到-100℃);
溫度精準度:≤0.75℃;溫度分辨率:≤0.1℃;
升溫速率:不小於20℃/min;降溫速率:不小於30℃/min;
動態載荷力值範圍:不小於0~10N;靜態載荷力值範圍:不小於0~10N;
力值分辨率:≤0.25mN;應變幅值範圍:不小於±1mm;位移分辨率:2nm;
模量範圍:不小於10-3~1010MPa;測量頻率:0~300Hz;
Tanδ範圍:不小於0.005~50;Tanδ分辨率:優於0.00002;
六、材料要求
耐馳DMA242E:
拉伸:長度:15.0mm,直徑/寬度/厚度:6.8mm,橫截面積:50.00mm2;
壓縮:最大高度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:10.0mm,橫截面積:1000.00mm2;
剪切:最大厚度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:15.0mm,橫截面積:225.00mm2
三點抗彎最大長度:50.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
單懸臂樑最大長度:16.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
DMA 1:
三點彎曲:長度:10-45mm,厚度:15mm,寬度:13mm;
雙懸臂:長度:10-35mm,厚度15mm,寬度13mm;
單懸臂:長度:10-17.5mm,厚度15mm,寬度13mm;
張緊:長度:0-20mm,厚度15mm,寬度13mm;
剪切:厚度15mm,直徑10mm;
壓縮:厚度15mm,直徑10mm;
TQ800:
三點彎曲:大:60×15(max)×7(max);跨距50mm/小35×15(max)×7(max);跨距20mm;
雙懸臂:60×15(max)×5(max);跨距35mm;
單懸臂:35×15(max)×5(max);跨距17.5mm;
拉伸:(5-30)×15×(0.2μm-5mm),一般厚度小於1mm;
三明治剪切:10×10×4(max);
壓縮(TMA):直徑15mm/直徑40mm;厚度小於10mm;
備註:樣品必須是規則的樣品,上下斷面必須平行,具體尺寸需要和測試老師提前溝通確認;
七、主要功能及應用範圍
1. 主要應用於樹脂基複合材料固化工藝研究,DMA用來測試各種材料內的力學性能;
2. 通過瞬態實驗或者動態實驗測定材料的粘彈性包括蠕變或應力鬆弛,力學性能與時間、溫度、頻率的關係,能夠準確地測量樹脂材料的玻璃化轉變溫度、固化、頻率效應、粘彈性轉變溫度、物質的彈性模量測試、阻尼性能測試;
3. 對於材料的熱膨脹係數也能進行粗略的測算(10-5量級)等;
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
DMA採用升溫掃描,由輔助環境溫度升溫至熔融溫度,tanδ展示出一系列的峰,每個峰都會對應一個特定的鬆弛過程。由DMA可測出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E´隨溫度、頻率或時間變化的曲線,不僅給出寬廣的溫度、頻率範圍的力學性能,還可以檢測材料的玻璃化轉變、低溫轉變和次級鬆弛過程。例如損耗峰能夠代表某種單元運動的轉變,圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線,從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運動;峰可能是存在頭頭結構所致;峰是苯環繞與主鏈連接鍵的運動。
e測試儀器型號:
TAQ800、DMA1、耐馳DMA242E
五、主要規格及技術指標
耐馳DMA242E:
1. 力範圍:0.0001~18N;應變範圍:±0.5mm~10 mm;
2. 頻率範圍:0.01~200Hz (連續);溫度範圍:室溫-400℃;
DMA 1:
溫度範圍:-190~600℃(通常低溫到-100℃);
溫度精準度:≤0.75℃;溫度分辨率:≤0.1℃;
升溫速率:不小於20℃/min;降溫速率:不小於30℃/min;
動態載荷力值範圍:不小於0~10N;靜態載荷力值範圍:不小於0~10N;
力值分辨率:≤0.25mN;應變幅值範圍:不小於±1mm;位移分辨率:2nm;
模量範圍:不小於10-3~1010MPa;測量頻率:0~300Hz;
Tanδ範圍:不小於0.005~50;Tanδ分辨率:優於0.00002;
六、材料要求
耐馳DMA242E:
拉伸:長度:15.0mm,直徑/寬度/厚度:6.8mm,橫截面積:50.00mm2;
壓縮:最大高度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:10.0mm,橫截面積:1000.00mm2;
剪切:最大厚度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:15.0mm,橫截面積:225.00mm2
三點抗彎最大長度:50.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
單懸臂樑最大長度:16.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
DMA 1:
三點彎曲:長度:10-45mm,厚度:15mm,寬度:13mm;
雙懸臂:長度:10-35mm,厚度15mm,寬度13mm;
單懸臂:長度:10-17.5mm,厚度15mm,寬度13mm;
張緊:長度:0-20mm,厚度15mm,寬度13mm;
剪切:厚度15mm,直徑10mm;
壓縮:厚度15mm,直徑10mm;
TQ800:
三點彎曲:大:60×15(max)×7(max);跨距50mm/小35×15(max)×7(max);跨距20mm;
雙懸臂:60×15(max)×5(max);跨距35mm;
單懸臂:35×15(max)×5(max);跨距17.5mm;
拉伸:(5-30)×15×(0.2μm-5mm),一般厚度小於1mm;
三明治剪切:10×10×4(max);
壓縮(TMA):直徑15mm/直徑40mm;厚度小於10mm;
備註:樣品必須是規則的樣品,上下斷面必須平行,具體尺寸需要和測試老師提前溝通確認;
七、主要功能及應用範圍
1. 主要應用於樹脂基複合材料固化工藝研究,DMA用來測試各種材料內的力學性能;
2. 通過瞬態實驗或者動態實驗測定材料的粘彈性包括蠕變或應力鬆弛,力學性能與時間、溫度、頻率的關係,能夠準確地測量樹脂材料的玻璃化轉變溫度、固化、頻率效應、粘彈性轉變溫度、物質的彈性模量測試、阻尼性能測試;
3. 對於材料的熱膨脹係數也能進行粗略的測算(10-5量級)等;
一、熱分析簡介
熱分析的本質是溫度分析。熱分析技術是在程序溫度(指等速升溫、等速降溫、恆溫或步級升溫等)控制下測量物質的物理性質隨溫度變化,用於研究物質在某一特定溫度時所發生的熱學、力學、聲學、光學、電學、磁學等物理參數的變化,即P= f(T)。按一定規律設計溫度變化,即程序控制溫度:T= (t),故其性質既是溫度的函數也是時間的函數:P=f (T, t)。
二、材料熱分析意義
在表徵材料的熱性能、物理性能、機械性能以及穩定性等方面有著廣泛的應用,對於材料的研究開發和生產中的質量控制都具有很重要的實際意義。
熱分析是儀器分析的一個重要分支,它對物質的表徵發揮著不可替代的作用。熱分許歷經百年的悠悠歲月,從礦物、金屬的熱分析興起,近幾十年來高分子科學和藥物分析等方面煥發了勃勃生機。
各種熱分析方法適用範圍
三、動態熱機械分析法(DMA)
動態熱機械分析測量粘彈性材料的力學性能與時間、溫度或頻率的關係。樣品受週期性(正弦)變化的機械應力的作用和控制,發生形變。
在DMA測定中有下面3個概念:
1)儲能模量(E’)
儲能模量,試樣彈性特性的反應,是試樣能否完全恢復形變的尺度。
2)損耗模量(E”)
損耗模量,試樣粘性特性的反應,是試樣在形變過程中熱量的消耗(損失)。
3)損耗角(tanδ)
損耗角,損耗模量和儲能模量之比,反映的是振動吸收性,也稱振動吸收因數。
四、DMA原理
DMA是通過分子運動的狀態來表徵材料的特性,分子運動和物理狀態決定了動態模量(剛度)和阻尼(樣品在振動中的損耗的能量),對樣品施加一個可變振幅的正弦交變應力時,將產生一個預選振幅的正弦應變,對粘彈性樣品的應變會相應滯後一定的相位角δ。
DMA採用升溫掃描,由輔助環境溫度升溫至熔融溫度,tanδ展示出一系列的峰,每個峰都會對應一個特定的鬆弛過程。由DMA可測出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E´隨溫度、頻率或時間變化的曲線,不僅給出寬廣的溫度、頻率範圍的力學性能,還可以檢測材料的玻璃化轉變、低溫轉變和次級鬆弛過程。例如損耗峰能夠代表某種單元運動的轉變,圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線,從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運動;峰可能是存在頭頭結構所致;峰是苯環繞與主鏈連接鍵的運動。
e測試儀器型號:
TAQ800、DMA1、耐馳DMA242E
五、主要規格及技術指標
耐馳DMA242E:
1. 力範圍:0.0001~18N;應變範圍:±0.5mm~10 mm;
2. 頻率範圍:0.01~200Hz (連續);溫度範圍:室溫-400℃;
DMA 1:
溫度範圍:-190~600℃(通常低溫到-100℃);
溫度精準度:≤0.75℃;溫度分辨率:≤0.1℃;
升溫速率:不小於20℃/min;降溫速率:不小於30℃/min;
動態載荷力值範圍:不小於0~10N;靜態載荷力值範圍:不小於0~10N;
力值分辨率:≤0.25mN;應變幅值範圍:不小於±1mm;位移分辨率:2nm;
模量範圍:不小於10-3~1010MPa;測量頻率:0~300Hz;
Tanδ範圍:不小於0.005~50;Tanδ分辨率:優於0.00002;
六、材料要求
耐馳DMA242E:
拉伸:長度:15.0mm,直徑/寬度/厚度:6.8mm,橫截面積:50.00mm2;
壓縮:最大高度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:10.0mm,橫截面積:1000.00mm2;
剪切:最大厚度:6.0mm,直徑/寬度/厚度:15.0mm,橫截面積:225.00mm2
三點抗彎最大長度:50.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
單懸臂樑最大長度:16.0mm,最大高度:5.0mm,最大寬度:12.0mm;
DMA 1:
三點彎曲:長度:10-45mm,厚度:15mm,寬度:13mm;
雙懸臂:長度:10-35mm,厚度15mm,寬度13mm;
單懸臂:長度:10-17.5mm,厚度15mm,寬度13mm;
張緊:長度:0-20mm,厚度15mm,寬度13mm;
剪切:厚度15mm,直徑10mm;
壓縮:厚度15mm,直徑10mm;
TQ800:
三點彎曲:大:60×15(max)×7(max);跨距50mm/小35×15(max)×7(max);跨距20mm;
雙懸臂:60×15(max)×5(max);跨距35mm;
單懸臂:35×15(max)×5(max);跨距17.5mm;
拉伸:(5-30)×15×(0.2μm-5mm),一般厚度小於1mm;
三明治剪切:10×10×4(max);
壓縮(TMA):直徑15mm/直徑40mm;厚度小於10mm;
備註:樣品必須是規則的樣品,上下斷面必須平行,具體尺寸需要和測試老師提前溝通確認;
七、主要功能及應用範圍
1. 主要應用於樹脂基複合材料固化工藝研究,DMA用來測試各種材料內的力學性能;
2. 通過瞬態實驗或者動態實驗測定材料的粘彈性包括蠕變或應力鬆弛,力學性能與時間、溫度、頻率的關係,能夠準確地測量樹脂材料的玻璃化轉變溫度、固化、頻率效應、粘彈性轉變溫度、物質的彈性模量測試、阻尼性能測試;
3. 對於材料的熱膨脹係數也能進行粗略的測算(10-5量級)等;
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