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TrainingDMA Q800 DMA 的内部结构图 DMA 是热分析技术还是流变技术 定义 热分析 测量物质的物理性质与温度或时间的函数关系 流变学是研究就物质流动和形变的科学 DMA 是一类仪器的总称，它指的是先机械给予样品形变 尔后测量样品对于这种形变的响应. 形变可以通过正弦波的形式施加, 或通过恒定 (或步阶) 方式, 或以固定速率的方式施加. 可监控这种形变响应与温度或时间的函数关系 。 固体的流变学? 流变学 研究物质流动与 形变 的科学. 研究固体聚合物流变学的重要性 高聚物的广泛使用 所需的力学性能 经济适用 对于聚合物的广泛应用, 聚合物的力学性能被认为是在聚合物的所有 物理和化学性能中最重要的性能 聚合物在应用过程中常须考虑的几个重要因素 需要力学行为的基础知识 需要了解力学行为是如何被变化的因素所改变的 ? 流变学 典型无定形聚合物的粘弹性图谱 固体的变形和模量 在施加的应力下，所有的材料会在形状或体积或二者兼而有之 发生变化 模量测量的是施加外力时，材料抵御形变的能力 模量 = 应力/应变 材料的三种模量 杨氏模量 (弹性模量) E 剪切模量 (刚性模量) G 体积模量 B 聚合物通常有较宽范围的力学强度 单个聚合物 能显示极端宽范围的力学强度变化 十分坚硬的固体 从硬至软的橡胶 粘弹液体 聚合物的力学强度 是以下因素的结果 聚合物的化学组成 表明力学性能在哪里会发生变化 聚合物的物理结构 力学性能会发生多大程度的变化 基本参数和单位 动态力学或振荡测试 动态力学测试 动态力学测试:经典极限响应 动态力学测试:粘弹性材料响应 DMA 粘弹性参数:复合, 弹性, 粘性应力 DMA 粘弹性参数 Storage and Loss of a Viscoelastic Material DMA 粘弹性参数: 阻尼, tan ? 动态应变扫描: 材料响应 频率扫描: 材料响应 动态升温 或步阶恒温扫描: 材料响应 粘弹性图谱 在各个粘弹区域的蠕变行为 应力控制 DMA截面图 内部结构截面图 模量计算 DMA 夹具选择指导 DMA : 双悬臂夹具 双悬臂夹具适用模量范围 DMA : 单悬臂夹具模式 单悬臂夹具适用模量范围 DMA : 三点弯曲夹具模式 三点弯曲夹具适用模量测量范围 DMA : 拉伸夹具模式 薄膜/纤维拉伸夹具适用模量范围 DMA : 剪切夹具模式 剪切夹具适用模量范围 DMA : 压缩夹具模式 压缩夹具适用模量范围 DMA 校正 DMA 校正流程图 典型的多重频率 DMA 扫描数据 DMA：增塑剂对乙烯基地板涂层的玻璃化转变的影响 17.5 mm long 12.5 mm wide 3.2 mm thick 17.5 mm long 12.5 mm wide 1.75 mm thick 17.5 mm long 12.5 mm wide 0.5 mm thick 10 5 10 2 10 1 10 0 Geometry Factor (1/mm) 10 3 10 4 10 -1 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 13 10 12 10 11 10 3 Modulus (Pa) Best mode for measuring medium to high modulus materials Conforms with ASTM standard test method for bending Purest deformation mode since clamping effects areeliminated Moveable Clamp Force Sample Stationary Fulcrum 20 mm long 12.5 mm wide 2.5 mm thick 50 mm long 12.5 mm wide 3.2 mm thick 50 mm long 12.5 mm wide 1 mm thick 10 5 10 2 10 1 10 0 Geometry Factor (1/mm) 10 3 10 4 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 13 10 12 10 11 Modulus (Pa) Best mode for evaluation of thin films and fibers (bundle or single filaments) Small samples of high modulus materials can be measured TMA constant force force ramp measurements (mini-