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技術(shù)文章

動態(tài)粘彈性測定原理及材料狀態(tài)和相差

閱讀：522發(fā)布時間：2022-4-29

施加恒定應(yīng)力或恒定應(yīng)變的靜態(tài)測量（圖1）相反，動態(tài)粘彈性測量顯示施加到聚合物物體上的應(yīng)力和與之對應(yīng)的應(yīng)變?yōu)檎仪€。 ..
圖2示出了動態(tài)粘彈性測量的狀態(tài)。存在應(yīng)力和應(yīng)變相位（正弦波），并且可以根據(jù)兩者的波形峰值與時間軸上的相位差（應(yīng)變延遲）之間的關(guān)系來測量對象的粘性和彈性元素。
另一方面，在靜態(tài)測量中，可以獲得諸如延遲時間和松弛時間的粘度與彈性之比，并且不能獲得每個值。這是靜態(tài)測量和動態(tài)測量之間的主要區(qū)別。通過改變賦予物體的正弦波的頻率和溫度，物體響應(yīng)依賴于它們的趨勢就表現(xiàn)為彈性的連續(xù)變化。依賴趨勢的差異與物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，并且可以從測量數(shù)據(jù)闡明基于物體的分子結(jié)構(gòu)的材料特性。

測量原理（當(dāng)樣品為薄膜形式時）

通過施加載荷使樣品的兩端保持繃緊狀態(tài)，以免松動。
在這種狀態(tài)下，當(dāng)驅(qū)動通過軸連接到樣品的激勵器時，動應(yīng)力就會施加到樣品上。
通過驅(qū)動激勵器將動態(tài)應(yīng)力作為刺激施加到樣品上，并且作為響應(yīng)，在樣品中產(chǎn)生動態(tài)應(yīng)變。
當(dāng)動態(tài)應(yīng)力和動態(tài)應(yīng)變轉(zhuǎn)換成來自每個檢測器的電信號并輸出??時，兩個波形（相位）在時間軸上排列在一起。（圖2）
波形的應(yīng)力峰值與應(yīng)變峰值之比稱為動態(tài)復(fù)彈性系數(shù)E *（Pa）。
如圖4所示，動態(tài)復(fù)彈性系數(shù)E *對應(yīng)于矢量直角三角形的斜邊，并且相鄰側(cè)和相對側(cè)分別被稱為存儲彈性系數(shù)E'和損耗彈性系數(shù)E'。
傾斜側(cè)與相鄰側(cè)之間的窄角δ是應(yīng)力波形與應(yīng)變波形之間的相位差。

材料狀態(tài)和相差

從圖4中的關(guān)系可以看出，相位差δ出現(xiàn)在0到1 /4π（90°）的范圍內(nèi)，當(dāng)接近0°時E''極小，而當(dāng)接近90°時E'極小。彈性E'是物質(zhì)受到外力進入物質(zhì)而產(chǎn)生的能量的組成部分，損耗彈性是物質(zhì)離開物質(zhì)的部分，在E'E'中的每一個的相對比率中，與相差有關(guān)， E'越大，物質(zhì)越牢固，反之，E'越大，液體越多，但是，由于上述張力不能測量液體，因此，選擇通過剪切進行測量，在剪切的情況下，選擇三種。對應(yīng)于拉伸彈性E * E'E”，以剪切彈性G * G'G表示。固體是彈性體，液體是粘性體，E'和E'相對接近的物質(zhì)的狀態(tài)是粘彈性。身體。E” / E'=tanδ取決于損耗彈性E”，稱為損耗角正切。

以下是用于測量半固體和液體物質(zhì)的動態(tài)粘彈性測量設(shè)備的產(chǎn)品系列

Rheosol-G系列

小巧輕便的 G1000型

標(biāo)準(zhǔn)型 G3000

多功能 G5000

系列概述/應(yīng)用領(lǐng)域

Rheosol-G系列是一種旋轉(zhuǎn)應(yīng)變控制型動態(tài)粘彈性測量設(shè)備，可以測量和分析從穩(wěn)態(tài)流動粘度到動態(tài)粘彈性的廣泛范圍。
它是醉適合用于評估熔融狀態(tài)下的熱塑性樹脂，熱固性樹脂等的溫度特性以及各種液體樣品（如墨水，美膚霜和調(diào)味料）的粘彈性質(zhì)的測量儀器。
在樹脂材料的評估中，可以從溫度軸上的粘度曲線看出樣品的液化行為，并且可以根據(jù)材料的玻璃化轉(zhuǎn)變從粘彈性態(tài)的各種信息推斷出分子結(jié)構(gòu)。
使用墨水，美膚霜，調(diào)味料等，可以測量和評估干燥的難易程度，涂抹的容易程度和厚度；使用墨水，美膚霜等，可以改善可用性，并使用番茄醬和蛋黃醬等調(diào)味料。它可用于改善紋理和形狀保持力。
當(dāng)在旋轉(zhuǎn)方向上的剪切振動應(yīng)變被施加到樣品時，應(yīng)力響應(yīng)和位移量被感測并累積為數(shù)據(jù)。
根據(jù)測量方法，可以執(zhí)行以下評估。
用于通過拉伸，壓縮和彎曲進行測量（僅適用于G5000）
E *（Pa）：復(fù)數(shù)縱向彈性，E'（Pa）：儲存縱向彈性，E''（Pa）：損耗縱向彈性，tanδ：振動吸收計數(shù)（損耗角正切），δ（度）：位置相位差。
用于錐板，平行板，雙圓柱，扭曲測量
G *（Pa）：復(fù)數(shù)剪切彈性，G'（Pa）：儲能剪切彈性，G''（Pa）：損耗剪切彈性，η*（Pa.s）：復(fù)數(shù)粘度，η'（Pa） .s）：動態(tài)粘度，η''（Pa.s）：損耗粘度，η'= G''/ωη''= G'/ωω：角速度（rad / sec），tanδ：振動吸收計數(shù)（損耗角正切），δ（度）：相位差
測量功能圖標(biāo)列表（有關(guān)更多信息，請單擊此處）
錐板平行板雙缸捻

適用樣本圖標(biāo)列表

樹脂原料（溶液狀態(tài)）硅樹脂膠粘劑（溶液狀態(tài)）乳化液
化妝品調(diào)味料

系列功能和易用性

出色的基本性能（準(zhǔn)確移動和準(zhǔn)確讀取）
通過進行高精度的應(yīng)變控制，可以測定穩(wěn)定的彈性。
通過精密的金屬加工技術(shù)和檢驗提高數(shù)據(jù)可靠性。
拋光的易用性（可以輕松設(shè)計和操作各種測量。）
與溶液和凝膠樣品等各種樣品兼容。
可以根據(jù)樣品的特性進行測量，例如閉合夾具和一次性夾具。
支持測量薄膜形狀的拉伸縱向彈性系數(shù)。（G5000）
通過與個人計算機連接，可以實現(xiàn)舒適的自動操作。
緊湊的設(shè)計。
可靠的支持。
由于它是國內(nèi)制造商的純家用產(chǎn)品，因此支持順暢。
介紹時的使用說明書和技術(shù)講座也易于理解和禮貌。

基本結(jié)構(gòu)/工作原理

標(biāo)準(zhǔn)配置/選件陣容

標(biāo)準(zhǔn)配置
測量機體：驅(qū)動單元-恒溫槽-扭矩檢測-升降機構(gòu)
測量控制單元：溫度控制-測量計算-電源單元
PC：接口，測量和數(shù)據(jù)處理軟件
空氣單元：流量控制（用于加熱/冷卻）
低溫裝置：液氮容器
BTO選項（制造選項）
電場單元
我們還提供各種定制支持，因此請隨時與我們聯(lián)系。
其他選擇
冷氣機組
測量夾具；固體扭曲/拉力/防揮發(fā)蓋/雙圓柱/一次性板
線型高靈敏度扭矩檢測儀
樣品壓模機/模具
耗材選項（一次性物品）

規(guī)格表

*下表顯示了G1000，G3000和G5000每種型號的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。單擊此處查看
Rheo-Optica

模型	流變劑	G1000	G1000A	G3000	G5000
單擊此處了解測量夾具的詳細(xì)信息	錐板	○
	平行板	○
	雙缸	×		○
	堅實的扭曲	○
	堅固拉	×			○
頻率范圍		0.0001-10			0.0001-20
轉(zhuǎn)數(shù)（rpm）		0.01-50		0.003-50	0.003至120
動態(tài)位移（度）		±0.01至15		±0.01-18	±0.001-5
動扭矩（Nm）		±0.00001-0.1		±0.00001-0.2
靜負(fù)荷（N）		×		±0.05-100
控制方式		動態(tài)應(yīng)變控制
溫度范圍（℃）		RT-200	-40-300	-40-350	-150-400
電源		AC100V 15A1φ
空氣		不必要	30升/分鐘
尺寸W * H * D（mm）	測量機體	300 * 430 * 370		230 * 620 * 330	350 * 730 * 400
	電氣控制面板	內(nèi)置機身		420 * 180 * 470
重量（N）	測量機體	240		330	640
	電氣控制面板	內(nèi)置機身		170

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