Γιατί είναι τόσο σημαντικό το DMA

Κατά τη μέτρηση πολυμερών υλικών με DSC (θερμιδόμετρο διαφορικής σάρωσης), μπορεί να είναι δύσκολο να παρακολουθούνται φαινόμενα όπως η υαλώδης μετάβαση. Με τα όργανα DSC μετρούνται μόνο οι ενεργειακές επιδράσεις των υλικών (ενδοθερμικές/εξωθερμικές), δηλαδή η μεταβολή της ειδικής θερμότητας. Με ένα DMA (Dynamic Mechanical Analyzer), ωστόσο, δεν είναι δυνατή η ανίχνευση ενεργειακών επιδράσεων, καθώς προσδιορίζεται η πραγματική μηχανική συμπεριφορά του υλικού και η μεταβολή των μηχανικών ιδιοτήτων του (ιδίως κατά τη διάρκεια της υαλώδους μετάβασης) είναι πολύ πιο ευαίσθητη σε σύγκριση με τις ενεργειακές επιδράσεις.

Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται μια τυπική μέτρηση DSC σε PTFE. Από την αλλαγή της κρυσταλλικής δομής διακρίνονται μόνο δύο small ενδοθερμικές επιδράσεις. Δεν μπορούν να συλλεχθούν περισσότερες πληροφορίες, παρόλο που το PTFE παρέχει πολύ περισσότερες πληροφορίες.

Στο σχήμα 2 παρουσιάζεται μια άμεση σύγκριση των μετρήσεων DSC και DMA σε PTFE. Η κόκκινη καμπύλη δείχνει τα αποτελέσματα της DSC και η μαύρη καμπύλη τα αποτελέσματα της DMA. Η συνεχής μαύρη γραμμή αντιπροσωπεύει το μέτρο αποθήκευσης, E' (δυσκαμψία), και η μαύρη διακεκομμένη καμπύλη τον συντελεστή απωλειών tand (απόσβεση). Στη μέτρηση DMA, φαίνεται σαφώς ότι λαμβάνονται σαφώς περισσότερες πληροφορίες σε σύγκριση με τη DSC. Στην αρχή στην περιοχή χαμηλών θερμοκρασιών παρατηρείται μια μετάβαση που αντιπροσωπεύεται από την πτώση του μέτρου αποθήκευσης, E', στους -124°C (έναρξη E') με ένα αντίστοιχο μέγιστο στον συντελεστή απωλειών, tand, στους -104°C (κορυφή tand). Πρόκειται για τη μετάβαση β του PTFE. Μια άλλη μετάβαση εντοπίζεται στο μέτρο αποθήκευσης, E', στους 19°C (έναρξη E'), η οποία αντιπροσωπεύει τη μετάβαση στερεού/στερεού του PTFE που είναι επίσης μετρήσιμη με DSC. Η μετάβαση αυτή συνδέεται επίσης με μέγιστο μέγιστο στον συντελεστή απωλειών, tan d, στους 29°C (κορυφή tan d).

Σχήμα 2: Σύγκριση των μετρήσεων DMA και DSC σε PTFE

Η υαλώδης μετάβαση του PTFE μπορεί να διαπιστωθεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες από την πτώση του μέτρου αποθήκευσης, E', στους 113°C με ένα αντίστοιχο μέγιστο μέγιστο του συντελεστή απωλειών, tan d, στους 128°C.

Είναι σαφές ότι η DMA είναι μια πολύ ευαίσθητη μέθοδος για την ανίχνευση των μεταβάσεων φάσης των υλικών, οι οποίες είναι σχεδόν αδύνατο να ανιχνευθούν με τη βοήθεια της DSC.

Έχετε ήδη ακούσει για το νέο NETZSCH DMA 303 `Eplexor^®`;

Σε αυτό το νέο ενιαίο επιτραπέζιο DMA, συνδυάζουμε την υψηλότερη δύναμη με το ευρύτερο εύρος θερμοκρασιών.

Η τελευταία μας εξέλιξη, το νέο NETZSCH DMA 303 Eplexor^®, έχει σχεδιαστεί για ακριβείς μετρήσεις σε μια ευρεία ποικιλία δοκιμίων, συμπεριλαμβανομένων ακόμη και πολύ δύσκαμπτων δοκιμίων, με ελεγχόμενο εύρος δύναμης έως 50 N, τόσο στατικά όσο και δυναμικά. Η πλήρης ανάλυση είναι διαθέσιμη σε όλο το εύρος της δύναμης, με αποτέλεσμα ακριβή και αξιόπιστα δεδομένα.

Ο φούρνος ελεγχόμενης θερμοκρασίας διαθέτει ένα πρωτοφανές ευρύ φάσμα θερμοκρασιών από -170°C έως 800°C, επιτρέποντας την ομοιογενή κατανομή της θερμότητας γύρω από το δείγμα. Επιπλέον, το εύρος μετατόπισης δύναμης ±30 mm είναι ιδανικό για στατικά πειράματα, συμπεριλαμβανομένων του ερπυσμού και της χαλάρωσης.

Αποκτήστε πολύτιμες πληροφορίες με τη δυναμική-μηχανική ανάλυση

Η Δυναμική Μηχανική Ανάλυση προσφέρει πληθώρα πληροφοριών για το υλικό σας:

Ιξωδοελαστικές ιδιότητες υλικού: μέτρο αποθήκευσης (E') και μέτρο απώλειας (E''), συντελεστής απώλειας (tan δ)
Ιδιότητες δυσκαμψίας και απόσβεσης υπό διάφορες συνθήκες:
- ανάλογα με τη θερμοκρασία και τη συχνότητα
- σε διαφορετικά επίπεδα τάσεων και παραμορφώσεων
- υπό καθορισμένη ατμόσφαιρα αερίων και σε υγρό περιβάλλον
Προσδιορισμός αντιδράσεων υλικού και μεταβάσεων φάσης
Θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης πολυμερών και σύνθετων υλικών με υψηλή διασταύρωση
Συμβατότητα των μιγμάτων πολυμερών σε σχέση με τη σύνθεση και τη δομή
Επίδραση της περιεκτικότητας σε πληρωτικά και πρόσθετα
Σκλήρυνση και μετασκλήρυνση ρητινών
Ανάλυση των επιδράσεων της γήρανσης
Πρόβλεψη της συμπεριφοράς των υλικών με τη χρήση της υπέρθεσης χρόνου-θερμοκρασίας (TTS)
Διαδικασίες ερπυσμού και χαλάρωσης

Περισσότερα άρθρα ιστολογίου σχετικά με το DMA 303:

Αποκτήστε αποκλειστικές πληροφορίες για ολοκαίνουργιες εφαρμογές και τάσεις στη θερμική ανάλυση.

Εγγραφείτε τώρα

Μοιραστείτε αυτό το άρθρο:

Έχετε ήδη ακούσει για το νέο NETZSCH DMA 303 Eplexor®;

Σε αυτό το νέο ενιαίο επιτραπέζιο DMA, συνδυάζουμε την υψηλότερη δύναμη με το ευρύτερο εύρος θερμοκρασιών.

Περισσότερα άρθρα ιστολογίου σχετικά με το DMA 303:

Εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο

Έχετε ήδη ακούσει για το νέο NETZSCH DMA 303 `Eplexor^®`;