dma動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀測(cè)什么

DMA動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀可以測(cè)什么?

測(cè)定材料機(jī)械性能,粘弾性能隨溫度的變化。

DMA可以測(cè)量的材料范圍非常的寬。如：彈性體、熱塑性塑料、熱固性流體、復(fù)合材料、涂料&膠黏計(jì)、陶瓷、金屬等。

特別是高分子材料方面應(yīng)用為廣泛，由于其粘彈本質(zhì)，其機(jī)械性能具有溫度和頻率的依賴(lài)性。

DMA測(cè)量的材料性能包括：模量、阻尼、玻璃化溫度、軟化溫度、固化速率和固化度、粘度、凝膠點(diǎn)、吸聲性和抗沖擊性、蠕變、應(yīng)力松弛等性能。

DMA原理

DMA是通過(guò)分子運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)來(lái)表征材料的特性，分子運(yùn)動(dòng)和物理狀態(tài)決定了動(dòng)態(tài)模量（剛度）和阻尼（樣品在振動(dòng)中的損耗的能量），對(duì)樣品施加一個(gè)可變振幅的正弦交變應(yīng)力時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)預(yù)選振幅的正弦應(yīng)變，對(duì)粘彈性樣品的應(yīng)變會(huì)相應(yīng)滯后一定的相位角δ。

DMA采用升溫掃描，由輔助環(huán)境溫度升溫至熔融溫度，tanδ展示出一系列的峰，每個(gè)峰都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的松弛過(guò)程。由DMA可測(cè)出相位角tanδ、損耗模量E"與貯能模量E′隨溫度、頻率或時(shí)間變化的曲線(xiàn)，不僅給出寬廣的溫度、頻率范圍的力學(xué)性能，還可以檢測(cè)材料的玻璃化轉(zhuǎn)變、低溫轉(zhuǎn)變和次級(jí)松弛過(guò)程。例如損耗峰能夠代表某種單元運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)變，圖6為聚苯乙烯tg隨溫度變化的曲線(xiàn)，從圖中可以推斷峰可能為苯基繞主鏈的運(yùn)動(dòng)；峰可能是存在頭頭結(jié)構(gòu)所致；峰是苯環(huán)繞與主鏈連接鍵的運(yùn)動(dòng)。

DMA儀器結(jié)構(gòu)圖

測(cè)量模式

剪切模式：唯一可測(cè)定剪切模量G的模式。模量范圍: 0.1kPa至5GPa。

拉伸模式：適合薄膜、纖維和薄條形狀的樣品。模量范圍: 1kPa至200GPa。

單懸臂模式：適合大多數(shù)聚合物條狀樣品Tg前后的常規(guī)性能測(cè)試。模量范圍: 10kPa至 100GPa。

雙懸臂模式：適用于低硬度的樣品，例如很小自由度的特薄薄膜等。模量范圍: 10kPa至 100GPa。

壓縮模式：適用于測(cè)定高聚物泡沫材料,凝膠體。量范圍: 0.1kPa至1GPa。

三點(diǎn)彎曲模式：適給高模量樣品，例如纖維增強(qiáng)聚合物、金屬和陶瓷材料。模量范圍: 100kPa至1000GPa。

樣品尺寸的要求

1、樣品要求：樣品必須是塊或者膜，尺寸參考以下夾具尺寸：

拉伸模式尺寸要求：長(zhǎng)度25-30mm,寬度3-7mm,厚度0.1-2mm

單雙懸臂模式尺寸要求：長(zhǎng)50-60mm，寬3-7mm,厚度1-3mm

三點(diǎn)彎曲模式尺寸要求：長(zhǎng)55-60mm,寬3-7mm,厚度 1-3mm

壓縮模式尺寸要求：長(zhǎng)7-8mm,寬7 -8mm或圓柱面直徑7-8mm,厚7mm

2、測(cè)試說(shuō)明：不同的夾具尺寸要求會(huì)有所不同，樣品在測(cè)試溫度范圍內(nèi)不可以分解融化，測(cè)試結(jié)果與選擇的夾具及樣品性質(zhì)有關(guān)，請(qǐng)慎重選擇夾具，每個(gè)樣品最好寄兩份一樣的.

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