
熱機(jī)械分析
所屬欄目:力學(xué)性能
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項(xiàng)目簡(jiǎn)介
熱機(jī)械分析法(TMA)是以一定的加熱速率加熱試樣,使試樣在恒定的較小負(fù)荷下隨溫度升高發(fā)生形變,測(cè)量試樣溫度-形變曲線的方法,可用于計(jì)算熱膨脹系數(shù);壓縮模式可測(cè)塊體材料,拉伸模式可測(cè)薄膜、單絲等。
常見項(xiàng)目
熱機(jī)械分析(TMA)
動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA):主要是施加機(jī)械力使樣品發(fā)生變形,測(cè)試樣品的響應(yīng);可以施加正弦變化、固定的(步階)、或固定變化速率的變形,檢測(cè)對(duì)變形的響應(yīng)與溫度或時(shí)間的關(guān)系;DMA可檢測(cè)儲(chǔ)能模量 (E’)、損耗模量(E”)和 tanδ及其隨溫度或時(shí)間的變化趨勢(shì),檢測(cè)次級(jí)轉(zhuǎn)變 (i.e. beta and gamma 松弛),是檢測(cè)玻璃化轉(zhuǎn)變(Tg)z靈敏的方法??蓽y(cè)橡膠、塑料、纖維、薄膜、熱固性樹脂、復(fù)合材料、涂層材料、金屬、陶瓷等;主要有拉伸、彎曲、單雙懸臂、剪切或壓縮變形等模式。
結(jié)果展示
常見問題
1. 樣品分解或者揮發(fā)能否測(cè)熱膨脹系數(shù)?
不能測(cè),必須在測(cè)試溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,如果發(fā)生揮發(fā)、分解甚至軟化等現(xiàn)象則造成曲線異常,輕則測(cè)試失敗,重則損壞儀器;
2. TMA與熱膨脹儀測(cè)熱膨脹系數(shù)有什么不同?
(1)熱膨脹儀是臥式結(jié)構(gòu)(壓縮模式),TMA立式結(jié)構(gòu)(壓縮模式);測(cè)試溫度范圍有區(qū)別(熱膨脹儀能到2800℃),測(cè)試的樣品有點(diǎn)差異(和溫度有關(guān));點(diǎn)
(2)目前我們實(shí)驗(yàn)室TMA溫度z高600℃;樣品尺寸請(qǐng)參照前臺(tái),與熱膨脹樣品有尺寸有區(qū)別;
(3)理論上得到的結(jié)果差異不大(有tg的反映出tg變化等),但是具體的熱膨脹系數(shù)數(shù)據(jù)尚未對(duì)比(受樣品尺寸的影響,會(huì)有一定差距)。
3. 數(shù)據(jù)種儲(chǔ)能模量、損耗模量、損耗角正切分別代表什么含義?
儲(chǔ)能模量:稱為彈性模量,是指材料在發(fā)生形變時(shí),由于彈性(可逆)變形而儲(chǔ)存能量的大小,反映材料的彈性大小;
損耗模量:又稱粘性模量,是指材料在發(fā)生形變時(shí),由于粘性形變(不可逆)而損耗能量的大小,反映材料粘性大小;
損耗角正切:反映材料粘性彈性比例;
儲(chǔ)能模量遠(yuǎn)大于損耗模量時(shí):材料主要發(fā)生彈性形變,所以材料呈固態(tài);
損耗模量遠(yuǎn)大于儲(chǔ)能模量時(shí):材料主要發(fā)生粘性形變,所以材料呈液態(tài)。
4. DMA測(cè)試類型該怎么選擇,對(duì)綜合模量的影響是?
可參考以下建議:
(1)壓縮模式:凝膠、軟膠、彈性涂層、泡沫等軟彈塊體材料,硬質(zhì)材料無法響應(yīng);
(2)拉伸模式:塑料薄膜、橡膠薄條、膠膜、纖維束等;
(3)單/雙懸臂模式:熱塑性塑料、樹脂類、橡膠條等硬質(zhì)材料;
(4)彎曲模式:金屬、玻璃、熱塑性塑料、厚橡膠條等;每種模式針對(duì)的樣品種類有所區(qū)別,彈性模量會(huì)有差別,如同宏觀力學(xué)拉伸、壓縮、彎曲所得模量不同一樣的道理,請(qǐng)謹(jǐn)慎選擇測(cè)試模式。
5. DMA常見測(cè)試模式有?
(1)溫度掃描模式,控制振幅與頻率不變;
(2)頻率掃描模式,控制溫度與振幅不變;
(3)振幅掃描模式,控制溫度與頻率不變;
(4)多頻溫度掃描,控制振幅不變,建議升溫速率要慢。
以上為熱機(jī)械分析檢測(cè)內(nèi)容,如需更多內(nèi)容以及服務(wù)請(qǐng)聯(lián)系我們海懷檢測(cè)。