動的機械分析装置

材料の粘弾性特性測定

動的機械分析(DMA)は、材料、特にポリマーの粘弾性特性を評価するために使用される技術であり、振動荷重を加えることによって行われる。試料の応力とひずみを測定し、温度や周波数を変化させた条件下での弾性率や減衰挙動などの特性を求めます。

動的機械分析(DMA)の主な利点は、材料の粘弾性特性に関する詳細な洞察を提供できることであり、これにより材料の機械的挙動の正確な特性評価が可能になります。

動的機械分析装置

NETZSCH DMA測定装置のラインナップをご覧ください。

  • DMA 303Eplexor
    • 170℃~800℃の広い温度範囲
    • 動的および静的最大50 Nの精密な力
    • 複数の測定モードと多様な試料ホルダーに対応するアクセサリー
  • DMA 503 Eplexor®
    • 160℃~500℃の温度範囲
    • 最大±500Nの動荷重
    • 最大1500Nの静荷重
  • DMA 503 Eplexor® HT
    • 160℃~1500℃の温度範囲
    • 最大±500Nの動荷重
    • 最大1500Nの静荷重
  • DMA 523 Eplexor®
    • 160℃~500℃の温度範囲
    • 最大動荷重±4000N
    • 最大6000Nの静荷重
  • HBU 523GABOMETER

DMA法の原理

応力/ひずみグラフ

貯蔵弾性率 E'、損失弾性率 E''、tanδ

ある種の材料、特にポリマーは粘弾性挙動を示す。すなわち、弾性特性(理想的なスプリングに類似)と粘性特性(理想的なダンパーに類似)の両方を持つ。

貯蔵弾性率(E')は、材料が弾性エネルギーを貯蔵する能力を示します。

動的損失係数(E'')は、熱として放散されるエネルギーを反映し、材料の粘性挙動を強調します。

位相シフトと散逸係数(tanδ)は、弾性応答と粘性応答の関係を明らかにします。

DMAは特にガラス転移温度に敏感です。温度が上昇すると、貯蔵弾性率(E')は急激な減少を示す一方、動的損失弾性率(E'')と損失係数(tanδ)はともに明瞭な極大値を示し、この臨界温度範囲内で材料の挙動が大きく変化することを示している。

よくある質問

NETZSCH DMA装置のメリット

DMAEplexor シリーズは、様々なアプリケーションにおける粘弾性特性の解析に不可欠なツールです。

  • 包括的な材料分析: NETZSCH DMAは、ポリマーやエラストマーを含む様々な材料の粘弾性特性を詳細に把握し、様々な条件下での機械的挙動の正確な特性評価を可能にします。
  • 広い温度範囲: ガラス転移温度などの相転移の研究に重要な-170℃から1500℃までの材料の分析が可能です。
  • 多彩な測定手法: 引張、圧縮、3点曲げ、せん断などの複数の測定モードにより、さまざまな種類のサンプルや形状を分析できるため、材料試験の汎用性が高まります。
  • 高感度:DMAは材料特性の変化に対して高感度であるため、他の方法では見逃してしまうような微妙な変化を検出するのに理想的です。
  • 高度なデータ解釈:貯蔵弾性率、損失弾性率、損失係数などの重要なパラメータを導き出す能力により、お客様は材料開発と品質管理のための貴重な情報を得ることができます。
  • 高度な計算モデル:最新モデルと多様なサンプルホルダーを装備し、幅広い材料の精密測定が可能。
  • ユーザーフレンドリーなソフトウェア: NETZSCH DMAシステムは、データ取得と解析を簡素化する直感的なソフトウェアで設計されており、研究開発環境における使いやすさと効率を向上させます。

NETZSCH 動的機械分析装置(DMA)のさまざまなタイプ

NETZSCH DMAは、以下のような方法で材料試験の精度を向上させます:

  • 相転移に対する高い感度
  • 貯蔵弾性率(E')と損失弾性率(E'')、および損失係数(tanδ)の詳細情報。
  • 高荷重機能と精密な測定技術を組み合わせることで、非常に硬い試料でも正確に分析できるようにします。
最大50NのテーブルトップDMA

DMA 303Eplexor 卓上型装置は、動的・静的測定において最大50 Nまでの精密な力が要求される用途向けに特別に設計されています。

アプリケーション

  • 線状材料のDMA、万能試験、クリープとリラックス
  • 高分子材料熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチック、エラストマー
  • 金属およびセラミック
  • 生体材料生体組織および生体膜、毛髪
  • 食品
  • 接着剤およびコーティング剤
  • 複合材料


温度範囲:
-170°C~800°C

最大500NのハイフォースDMA


高荷重DMA 503Eplexor および 503Eplexor HT は、-160°Cから1500°Cまでの粘弾性特性を評価するために設計されています。ポリマー、金属、セラミックの分析に使用できます。

アプリケーション

  • 非線形材料や大型サンプルのDMA、万能試験、クリープとリラックス
  • ポリマー材料熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチック、エラストマー
  • 金属およびセラミックス
  • 生体材料生体組織および生体膜、毛髪
  • 食品
  • 接着剤およびコーティング剤
  • 複合材料

温度範囲:
-160°Cから1500°C (全温度範囲をカバーするには2つの炉が必要)

最大4000NのハイフォースDMA

超高荷重DMA 523Eplexor とHBU 523Gabometer は、-160℃から500℃までの粘弾性特性を評価するために設計されています。ポリマー、金属、セラミックの分析に使用できます。

アプリケーション

  • 疲労とHBU
  • ポリマー材料熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチック、エラストマー
  • 金属およびセラミックス
  • 生体材料生体組織・膜、毛髪
  • 食品
  • 接着剤およびコーティング剤
  • 複合材料


温度範囲:
-160°C~500°C

装置寿命の長さ
高品質な装置と長いスペアパーツ供給
いつもお客様のそばに
サービス、ラボ、トレーニング、セールスのNETZSCH エキスパートに直接お問い合わせください。
卓越したサービス

ライフサイクル全体を通して、NETZSCH DMA装置をサポートします。

動的機械解析のアプリケーション

  • 動的機械分析(DMA)は、材料の機械的特性を評価することができるため、様々な産業や用途で広く使用されています。DMAの代表的なアプリケーションをいくつかご紹介します。
  • 粘弾性材料特性:貯蔵弾性率、損失弾性率、損失係数、tanδ
  • 様々な条件下での剛性と減衰特性:
    • 温度と周波数による
    • 応力とひずみのレベルによる
    • 定義されたガス雰囲気下および液体環境下
  • 材料反応と相転移の同定
  • 高架橋ポリマーおよび複合材料のガラス転移温度
  • 組成と構造に関するポリマーブレンドの適合性
  • フィラーと添加剤の含有量の影響
  • 樹脂の硬化とポストキュア
  • 経時変化の影響の解析
  • 時間-温度-重ね合わせ(TTS)による材料挙動の予測
  • クリープと緩和プロセス
NETZSCH DMAを使用したお客様の声

"私たちは、コンパウンドの開発やタイヤテストに高荷重NETZSCH Eplexorsを使用し、多種多様なタイヤコンパウンドのさまざまな特性を特徴づけています。"

Continental Reifen Deutschland,<br>Test Method Development Department
Continental Reifen Deutschland,
Test Method Development Department
ドイツ、ハノーバー

"私たちは、卓上型DMAをNETZSCH レオメーターと組み合わせて使用し、半導体デバイスに使用されるポリマー材料の安定性を最適化しています。"

Vishay Semiconductor GmbH, <br>Research & Development Department
Vishay Semiconductor GmbH, 
Research & Development Department
ドイツ、ハイルブロン

「装置の品質、特に技術サポートとアプリケーション・サポートには非常に満足しています。そうでなければ、これほど多くのDMAを使用していないでしょう。"

DELO Industrie Klebstoffe GmbH,<br>Analytics Department 
DELO Industrie Klebstoffe GmbH,
Analytics Department 
ドイツ、ウィンダッハ

セールス

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サービス&サポート

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NETZSCH DMAサービスに関するFAQ

メディア

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テキストの挿入

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動的機械解析に関するビデオ

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動的機械分析(DMA)は、材料の機械的特性を理解するために不可欠な技術です。特定の用途、サンプルサイズ、荷重構成、または特定の試験規格を満たす必要性によって、適切なDMA(高荷重または低荷重)を選択することが不可欠です。

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このウェビナーでは、DMAの基礎をご紹介します。ダイナミック・メカニカル・アナライザーの一般的な装置セットアップと、材料の機械的特性を明らかにするための使用方法について説明します。その後、いくつかの応用例を紹介し、議論します。

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使用中の製品の不具合は、単純な性能の低下から人々の安全への影響に至るまで、有害な影響を及ぼす可能性があります。そのため、プラスチック部品の不具合を分析し理解することは、製品の改善や、新しい部品を設計・開発する際の不具合防止に役立ちます。