26.01.2021 by Milena Riedl, Dr. Sahbi Aloui
Contrôle des propriétés mécaniques des matériaux élastomères pendant leur application
Le profil des propriétés mécaniques et diélectriques des matériaux élastomères est obtenu en sélectionnant le polymère, la charge et les additifs appropriés pour le domaine d'application. Pendant leur durée de vie, les matériaux élastomères utilisés dans les pneus, les joints et les applications automobiles subissent des changements constants en raison des différentes charges mécaniques et des conditions environnementales. Le matériau commence à montrer des signes de fatigue, de vieillissement thermique et d'usure. Cela conduit inévitablement au remplacement des produits intégrés. Tout signe d'usure ou de détérioration est dû à des changements dans la structure interne du matériau.
En savoir plus sur le moyen rentable de contrôler les propriétés mécaniques des matériaux élastomères pendant l'application.
Le matériau commence à montrer des signes de fatigue, de vieillissement thermique et d'usure. Cela conduit inévitablement au remplacement des produits intégrés. Tout signe d'usure ou de détérioration est dû à des changements dans la structure interne du matériau.
Un moyen rentable de contrôler les propriétés mécaniques des matériaux élastomères pendant l'application afin d'identifier le changement dans le profil de propriété est discuté dans le document de recherche "Caractérisation simultanée des propriétés diélectriques et mécaniques dynamiques des matériaux élastomères sous charge statique et dynamique", qui est disponible ici !
Un "marqueur" pour l'analyse de la microstructure est déjà présent au moyen de la DEA
Dans les matériaux élastomères, la charge sert de renforcement mécanique et, dans le cas du Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone, la charge peut également être conductrice d'électricité. Le Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone est utilisé comme "marqueur" pour un "instantané" caractéristique. Il surveille et "rapporte" en permanence l'état mécanique réel du matériau élastomère" [1].
Modification du réseau de remplissage en raison de dommages mécaniques
L'analyse diélectrique est un outil très efficace pour acquérir des connaissances sur la structure interne et la dynamique de la matière. L'analyse dynamique-mécanique reflète davantage le comportement macroscopique des matériaux. Les mesures dynamiques-mécaniques et diélectriques simultanées combinent ces avantages pour établir une relation entre l'état mécanique et le spectre diélectrique "instantané" du matériau [1]. Le module de stockage contrôlé par DMA est directement lié à la conductivité diélectrique contrôlée par DEA, indépendamment des dommages mécaniques survenus dans l'échantillon.
Les auteurs de l'article de recherche "Simultaneous characterization of dielectric and dynamic mechanical properties of elastomeric materials under static and dynamic load", publié dans la revue interdisciplinaire Polymer d'Elsevier, examinent les changements structurels dans le réseau de charges dus à différentes charges statiques et dynamiques en temps réel. L'article complet est disponible gratuitement jusqu'au 8 mars 2021 !
Pour toute question complémentaire, le Dr Horst Deckmann et le Dr Sahbi Aloui se tiennent à votre disposition.
Plus de flexibilité avec NETZSCH DiPLEXOR® 500 N
Les mesures dynamiques, mécaniques et diélectriques simultanées des échantillons de SBR remplis de Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone ont été effectuées avec l'analyseur dynamique, mécanique et diélectrique NETZSCH DiPLEXOR® 500 N (Figure 1), un développement avancé des systèmes DMA GABO Eplexor® . La principale caractéristique de ces systèmes est la génération séparée de charges statiques et dynamiques avec des réglages indépendants. Cela permet au système de se prêter à des mesures complexes et offre en même temps une plus grande flexibilité. En outre, la conception modulaire permet d'adapter la sensibilité aux dimensions et à la rigidité de l'échantillon.
Source
[1] Sahbi Aloui, Andrej Lang, Horst Deckmann, Manfred Klüppel, Ulrich Giese, Simultaneous characterization of dielectric and dynamic-mechanical properties of elastomeric materials under static and dynamic load, Polymer, Volume 215, 2021, 123413, ISSN 0032-3861, https://doi.org/10.1016/j.polymer.2021.123413.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386121000367)