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动态热机械分析仪可实现哪些应用测试

更新时间:2020-07-21      点击次数:1939
动态热机械分析(DMA, Dynamic thermomechanical analysis)是在程序控制的温度环境下,对材料施加一个振荡应力或应变作用下,测试样品机械性能随温度(时间或频率)的变化规律。

1、玻璃化转变温度(Tg)
DMA测试玻璃化转变温度(Tg),测试原理是基于高分子材料在玻璃化转变过程中,机械性能(储能模量等)会发生急剧变化,通常会产生多个数量级的变化,所以可以很敏感地测量到材料的玻璃化转变过程。相对于DSC、TMA等Tg测试方法,具有灵敏度高、更接近材料真实应用场景等优点。DMA尤其适合高填料填充量材料、高交联热固性材料、玻璃化转变过程中存在与其他效应(如松弛)重叠等很难用DSC、TMA测试的样品。

2、阻尼性能
用作减震、隔音、缓冲使用的高分子材料,将固体机械振动能转变为热能而耗散,这类材料通常称为阻尼材料。由于其应用的特殊性,要求材料具备较大的力学损耗。DMA测试可以直接得到材料的力学损耗随温度或频率或时间的变化曲线,通过对比分析高分子材料在特定条件下阻尼性能的差异,对阻尼材料的研究、选择和改进有着非常重要的指导意义。

3、相容性
为了改善高分子材料的综合性能,通常会采用共混改性的方法。一般来讲,2种以上材料组成的共混物,视其共混的相容性程度、可能会形成均相或者多相结构。通过DMA测试所得的曲线,可以非常显著地表征材料的相容性,如图2所示,是一种典型的多相结构,若2种组分不*相容时,共混物则会形成两相,DMA损耗因子曲线中将出现多个损耗峰。研究共混物的相容性,可以验证高分子共混改性效果、材料加工工艺对于性能的影响、分析因相容性而引起的失效等。

除了以上所列的这些应用以外,DMA还可以完成评价高分子材料的软化温度、粘弹行为(应力松弛、蠕变)、老化行为、次级转变、耐寒性、耐热性、结晶等性能。通过对DMA数据的深度分析,还可以指导产品设计和材料使用、材料优选及优化、产品缺陷评价(失效分析)、可预测高分子使用寿命等。

耐驰 DMA242E 动态热机械分析仪可用于:(1)存储模量(刚性);(2)损耗模量(阻尼);(3)粘弹性;(4)玻璃化转变;(5)软化温度;(6)蠕变;(7)松弛;(8)二级相变;(9)固化过程。



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