Monitorowanie właściwości mechanicznych materiałów elastomerowych podczas aplikacji

Dowiedz się więcej o opłacalnym sposobie monitorowania właściwości mechanicznych materiałów elastomerowych podczas ich stosowania.

Materiał zaczyna wykazywać oznaki zmęczenia, starzenia termicznego i zużycia. Prowadzi to nieuchronnie do wymiany wbudowanych produktów. Wszelkie oznaki zużycia są spowodowane zmianami w wewnętrznej strukturze materiału.

Efektywny kosztowo sposób monitorowania właściwości mechanicznych materiałów elastomerowych podczas aplikacji w celu zidentyfikowania zmiany profilu właściwości omówiono w badaniuarch papier "Jednoczesna charakterystyka dielektrycznych i dynamicznych właściwości mechanicznych materiałów elastomerowych pod obciążeniem statycznym i dynamicznym", który jest dostępny tutaj!

"Znacznik" do analizy mikrostruktury jest już obecny za pomocą DEA

Wypełniacz w materiałach elastomerowych służy jako wzmocnienie mechaniczne, a w przypadku sadzy, wypełniacz może również przewodzić prąd elektryczny. SadzaTemperatura i atmosfera (gaz przedmuchujący) wpływają na wyniki zmiany masy. Zmieniając atmosferę z np. azotu na powietrze podczas pomiaru TGA, można oddzielić i oznaczyć ilościowo dodatki, np. sadzę, i polimer luzem.Sadza jest używana jako "marker" dla charakterystycznej "migawki". W sposób ciągły monitoruje i "raportuje" rzeczywisty stan mechaniczny materiału elastomerowego" [1].

Zmiana w sieci wypełniacza spowodowana uszkodzeniem mechanicznym

Analiza dielektryczna jest bardzo skutecznym narzędziem do zdobywania wiedzy na temat dynamiki wewnętrznej struktury materii. Analiza dynamiczno-mechaniczna odzwierciedla bardziej makroskopowe zachowanie materiałów. Jednoczesne pomiary dynamiczno-mechaniczne i dielektryczne łączą te zalety w celu ustalenia związku między stanem mechanicznym a "migawkowym" widmem dielektrycznym materiału [1]. Moduł magazynowania monitorowany przez DMA jest bezpośrednio związany z przewodnością dielektryczną monitorowaną przez DEA, niezależnie od uszkodzeń mechanicznych, które wystąpiły w próbce.

Autorzy pracy badawczejarch "Simultaneous characterization of dielectric and dynamic mechanical properties of elastomeric materials under static and dynamic load", opublikowanej w interdyscyplinarnym czasopiśmie Polymer by Elsevier, badają zmiany strukturalne w sieci wypełniaczy spowodowane różnymi obciążeniami statycznymi i dynamicznymi w czasie rzeczywistym.arcPełny artykuł jest dostępny bezpłatnie do 8 marca 2021 r.!

Kliknij tutaj, aby uzyskać dostęp!

W przypadku dalszych pytań, dr Horst Deckmann i dr Sahbi Aloui są do Państwa dyspozycji.

Większa elastyczność dzięki NETZSCH DiPLEXOR^® 500 N

Jednoczesne pomiary dynamiczno-mechaniczne i dielektryczne próbek SBR wypełnionych sadzą wykonano za pomocą analizatora dynamiczno-mechanicznego i dielektrycznego NETZSCH DiPLEXOR^® 500 N (rysunek 1), będącego rozwinięciem systemów DMA GABO Eplexor^® . Kluczową cechą tych systemów jest oddzielne generowanie obciążeń statycznych i dynamicznych wraz z niezależnymi ustawieniami. Dzięki temu system nadaje się do złożonych pomiarów i oferuje jednocześnie większą elastyczność. Dodatkowo, modułowa konstrukcja umożliwia dostosowanie czułości do wymiarów i sztywności próbki.

Źródło

[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, Tom 215, 2021, 123413, ISSN 0032-3861, https://doi.org/10.1016/j.polymer.2021.123413.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386121000367)