29.10.2020 by Milena Riedl
Comportement des matériaux à l'échelle nanométrique avec le DMA GABO DiPLEXOR®
Le caoutchouc est un matériau vivant. Sous l'effet d'une charge mécanique, le caoutchouc modifie son comportement mécanique en raison de changements structurels internes à l'échelle moléculaire. Découvrez dans la vidéo comment les propriétés mécaniques dynamiques et diélectriques des composés de caoutchouc remplis de noir de carbone peuvent être analysées.
Le caoutchouc est un matériau vivant. Sous l'effet d'une charge mécanique, le caoutchouc modifie son comportement mécanique en raison de changements structurels internes à l'échelle moléculaire. L'étude des composés de caoutchouc remplis de noir de carbone fournit des informations essentielles sur la structure du caoutchouc, la mobilité moléculaire et la taille des grappes de noir de carbone.
La DMA et la DEA simultanées permettent d'analyser les propriétés mécaniques dynamiques et diélectriques des composés de caoutchouc remplis de noir de carbone.
Pourquoi une analyse dynamique-mécanique et diélectrique simultanée ?
L'analyse dynamique et mécanique (DMA) fournit des propriétés globales telles que la rigidité et l'amortissement. Ces propriétés dépendent, par exemple, de la température, des conditions de charge et de la fréquence. La technique permet de quantifier les propriétés viscoélastiques, du comportement linéaire au comportement non linéaire des matériaux. Par conséquent, la DMA permet d'obtenir une compréhension globale des propriétés des matériaux.
Cependant, la DMA est limitée. L'analyse diélectrique (DEA) permet d'obtenir des informations à l'échelle nanométrique, car cette technique donne un aperçu de la structure interne du caoutchouc, notamment de l'orientation et de la taille des grappes de noir de carbone dans le caoutchouc.
Ce n'est qu'en combinant la DMA et la DEA dans une analyse simultanée que l'on peut comprendre clairement les changements dans la structure, la taille et la distribution de la structure des clusters au sein de la matrice polymère en raison d'une charge mécanique dynamique et au cours de celle-ci.
Horst Deckmann (Business Field Manger Rubber & Tire) explique le principe de fonctionnement du DMA GABO DiPLEXOR® et montre un exemple d'application qui met en évidence l'importance de l'étude des composés de caoutchouc à l'échelle nanométrique.
Propriétés diélectriques sous charge statique d'un échantillon de SBR rempli
Il est de notoriété publique qu'il existe un lien entre la force statique appliquée à un échantillon et la conductivité du matériau. En outre, les processus de vieillissement tels que l'exposition aux rayons UV, les radiations et les cycles de température ont des effets significatifs sur le matériau. Ces effets peuvent être facilement identifiés en examinant la conductivité.
Le DMA GABO DiPLEXOR® permet d'étudier la dynamique du réseau de charges pendant une charge mécanique et dans des conditions réelles. Regardez la vidéo pour avoir une vue d'ensemble !