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动态粘弹性测定原理及材料状态和相差

阅读：311发布时间：2022-4-29

施加恒定应力或恒定应变的静态测量（图1）相反，动态粘弹性测量显示施加到聚合物物体上的应力和与之对应的应变为正弦曲线。 ..
图2示出了动态粘弹性测量的状态。存在应力和应变相位（正弦波），并且可以根据两者的波形峰值与时间轴上的相位差（应变延迟）之间的关系来测量对象的粘性和弹性元素。
另一方面，在静态测量中，可以获得诸如延迟时间和松弛时间的粘度与弹性之比，并且不能获得每个值。这是静态测量和动态测量之间的主要区别。通过改变赋予物体的正弦波的频率和温度，物体响应依赖于它们的趋势就表现为弹性的连续变化。依赖趋势的差异与物体的内部结构密切相关，并且可以从测量数据阐明基于物体的分子结构的材料特性。

测量原理（当样品为薄膜形式时）

通过施加载荷使样品的两端保持绷紧状态，以免松动。
在这种状态下，当驱动通过轴连接到样品的激励器时，动应力就会施加到样品上。
通过驱动激励器将动态应力作为刺激施加到样品上，并且作为响应，在样品中产生动态应变。
当动态应力和动态应变转换成来自每个检测器的电信号并输出时，两个波形（相位）在时间轴上排列在一起。（图2）
波形的应力峰值与应变峰值之比称为动态复弹性系数E *（Pa）。
如图4所示，动态复弹性系数E *对应于矢量直角三角形的斜边，并且相邻侧和相对侧分别被称为存储弹性系数E'和损耗弹性系数E'。
倾斜侧与相邻侧之间的窄角δ是应力波形与应变波形之间的相位差。

材料状态和相差

从图4中的关系可以看出，相位差δ出现在0到1 /4π（90°）的范围内，当接近0°时E''极小，而当接近90°时E'极小。弹性E'是物质受到外力进入物质而产生的能量的组成部分，损耗弹性是物质离开物质的部分，在E'E'中的每一个的相对比率中，与相差有关， E'越大，物质越牢固，反之，E'越大，液体越多，但是，由于上述张力不能测量液体，因此，选择通过剪切进行测量，在剪切的情况下，选择三种。对应于拉伸弹性E * E'E”，以剪切弹性G * G'G表示。固体是弹性体，液体是粘性体，E'和E'相对接近的物质的状态是粘弹性。身体。E” / E'=tanδ取决于损耗弹性E”，称为损耗角正切。

以下是用于测量半固体和液体物质的动态粘弹性测量设备的产品系列

Rheosol-G系列

小巧轻便的 G1000型

标准型 G3000

多功能 G5000

系列概述/应用领域

Rheosol-G系列是一种旋转应变控制型动态粘弹性测量设备，可以测量和分析从稳态流动粘度到动态粘弹性的广泛范围。
它是醉适合用于评估熔融状态下的热塑性树脂，热固性树脂等的温度特性以及各种液体样品（如墨水，美肤霜和调味料）的粘弹性质的测量仪器。
在树脂材料的评估中，可以从温度轴上的粘度曲线看出样品的液化行为，并且可以根据材料的玻璃化转变从粘弹性态的各种信息推断出分子结构。
使用墨水，美肤霜，调味料等，可以测量和评估干燥的难易程度，涂抹的容易程度和厚度；使用墨水，美肤霜等，可以改善可用性，并使用番茄酱和蛋黄酱等调味料。它可用于改善纹理和形状保持力。
当在旋转方向上的剪切振动应变被施加到样品时，应力响应和位移量被感测并累积为数据。
根据测量方法，可以执行以下评估。
用于通过拉伸，压缩和弯曲进行测量（仅适用于G5000）
E *（Pa）：复数纵向弹性，E'（Pa）：储存纵向弹性，E''（Pa）：损耗纵向弹性，tanδ：振动吸收计数（损耗角正切），δ（度）：位置相位差。
用于锥板，平行板，双圆柱，扭曲测量
G *（Pa）：复数剪切弹性，G'（Pa）：储能剪切弹性，G''（Pa）：损耗剪切弹性，η*（Pa.s）：复数粘度，η'（Pa） .s）：动态粘度，η''（Pa.s）：损耗粘度，η'= G''/ωη''= G'/ωω：角速度（rad / sec），tanδ：振动吸收计数（损耗角正切），δ（度）：相位差
测量功能图标列表（有关更多信息，请单击此处）
锥板平行板双缸捻

适用样本图标列表

树脂原料（溶液状态）硅树脂胶粘剂（溶液状态）乳化液
化妆品调味料

系列功能和易用性

出色的基本性能（准确移动和准确读取）
通过进行高精度的应变控制，可以测定稳定的弹性。
通过精密的金属加工技术和检验提高数据可靠性。
抛光的易用性（可以轻松设计和操作各种测量。）
与溶液和凝胶样品等各种样品兼容。
可以根据样品的特性进行测量，例如闭合夹具和一次性夹具。
支持测量薄膜形状的拉伸纵向弹性系数。（G5000）
通过与个人计算机连接，可以实现舒适的自动操作。
紧凑的设计。
可靠的支持。
由于它是国内制造商的纯家用产品，因此支持顺畅。
介绍时的使用说明书和技术讲座也易于理解和礼貌。

基本结构/工作原理

标准配置/选件阵容

标准配置
测量机体：驱动单元-恒温槽-扭矩检测-升降机构
测量控制单元：温度控制-测量计算-电源单元
PC：接口，测量和数据处理软件
空气单元：流量控制（用于加热/冷却）
低温装置：液氮容器
BTO选项（制造选项）
电场单元
我们还提供各种定制支持，因此请随时与我们联系。
其他选择
冷气机组
测量夹具；固体扭曲/拉力/防挥发盖/双圆柱/一次性板
线型高灵敏度扭矩检测仪
样品压模机/模具
耗材选项（一次性物品）

规格表

*下表显示了G1000，G3000和G5000每种型号的标准规格。单击此处查看
Rheo-Optica

模型	流变剂	G1000	G1000A	G3000	G5000
单击此处了解测量夹具的详细信息	锥板	○
	平行板	○
	双缸	×		○
	坚实的扭曲	○
	坚固拉	×			○
频率范围		0.0001-10			0.0001-20
转数（rpm）		0.01-50		0.003-50	0.003至120
动态位移（度）		±0.01至15		±0.01-18	±0.001-5
动扭矩（Nm）		±0.00001-0.1		±0.00001-0.2
静负荷（N）		×		±0.05-100
控制方式		动态应变控制
温度范围（℃）		RT-200	-40-300	-40-350	-150-400
电源		AC100V 15A1φ
空气		不必要	30升/分钟
尺寸W * H * D（mm）	测量机体	300 * 430 * 370		230 * 620 * 330	350 * 730 * 400
	电气控制面板	内置机身		420 * 180 * 470
重量（N）	测量机体	240		330	640
	电气控制面板	内置机身		170

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