29.10.2020 by Milena Riedl
Comportamento dei materiali su scala nanometrica con il DMA GABO DiPLEXOR®
La gomma è un materiale vivo. Durante il carico meccanico, la gomma cambia il suo comportamento meccanico a causa di cambiamenti strutturali interni su scala molecolare. Nel video scopriamo come è possibile analizzare le proprietà meccaniche e dielettriche dinamiche dei composti di gomma riempiti di nerofumo.
La gomma è un materiale vivo. Durante il carico meccanico, la gomma cambia il suo comportamento meccanico a causa di cambiamenti strutturali interni su scala molecolare. L'indagine sui composti di gomma riempiti di nerofumo fornisce informazioni vitali sulla struttura della gomma, sulla mobilità molecolare e sulle dimensioni dei cluster di nerofumo.
Con DMA e DEA simultanei, è possibile analizzare le proprietà meccaniche e dielettriche dinamiche dei composti di gomma riempiti di nerofumo.
Perché l'analisi dinamica-meccanica e dielettrica simultanea?
L'analisi dinamico-meccanica (DMA) fornisce proprietà globali come la rigidità e lo smorzamento. Queste proprietà dipendono, ad esempio, dalla temperatura, dalle condizioni di carico e dalla frequenza. La tecnica consente di quantificare le proprietà viscoelastiche dal comportamento lineare a quello non lineare del materiale. Pertanto, il DMA aiuta a generare una comprensione globale delle proprietà dei materiali.
Tuttavia, la DMA è limitata. Le informazioni su scala nanometrica possono essere generate con l'analisi dielettrica (DEA), in quanto la tecnica fornisce informazioni sulla struttura interna della gomma, come l'orientamento e le dimensioni dei cluster di nerofumo all'interno della gomma.
Solo combinando DMA e DEA in un'analisi simultanea è possibile comprendere chiaramente i cambiamenti nella struttura, nelle dimensioni e nella distribuzione della struttura dei cluster all'interno della matrice polimerica a causa e durante il carico meccanico dinamico.
Il Dr. Horst Deckmann (Business Field Manger Rubber & Tire) spiega il principio di funzionamento del DMA GABO DiPLEXOR® e mostra un esempio di applicazione che evidenzia l'importanza dell'indagine dei composti di gomma su scala nanometrica.
Proprietà dielettriche sotto carico statico su un campione di SBR caricato
È risaputo che esiste un legame tra la forza statica applicata a un campione e la conduttività del materiale. Inoltre, i processi di invecchiamento come l'esposizione ai raggi UV, alle radiazioni e ai cicli di temperatura hanno effetti significativi sul materiale. Questi possono essere facilmente identificati osservando la conduttività.
Il DMA GABO DiPLEXOR® permette di studiare la dinamica della rete di riempimento durante il carico meccanico e in condizioni reali. Guardate il video per avere una panoramica completa!