DMA/DMTA

在高分子材料和復(fù)合材料

探討中的應(yīng)用北京航空航天高校過梅麗11)測定材料在確定條件下(溫度、頻率、應(yīng)力/應(yīng)變水平、氣氛與濕度等)的剛度與阻尼；2)測定材料的剛度和阻尼隨溫度、頻率等的變更,獲得與材料的結(jié)構(gòu)、分子運動、加工與應(yīng)用有關(guān)的特征參數(shù)。目的2從DMA測試能得到哪些參數(shù)?345強迫振動共振法

678DDV拉-拉粘彈譜儀TADMA2980、Q800試樣加熱爐夾具空氣軸承軸空氣軸承光學(xué)編碼器驅(qū)動馬達(dá)低質(zhì)量高剛性夾具NetzschDMA242MettlerDMA861ePerkin-ElmerDMA701dBDMADMTA9

拉伸

壓縮

雙剪

懸臂梁彎曲

三點彎曲單懸臂梁雙懸臂梁形變模式10試驗?zāi)Ｊ?)單點測定2)應(yīng)力-應(yīng)變掃描113)溫度掃描4)頻率掃描線性等間隔變頻;對數(shù)等間隔變頻;任選分立頻率線性升溫或階梯升溫12非晶態(tài)線形高聚物溫度譜頻率譜135)頻率溫度掃描146)多頻掃描157)時間掃描168)蠕變/熱機械(TMA)分析/應(yīng)力弛豫17應(yīng)用舉例18為傳輸率，時，表示有減振效果。1阻尼材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計19高溫阻尼橡膠高溫阻尼鋁合金錳銅合金銅鋁鎳合金鈦合金202分子運動機理探討LDPEHDPE尼龍610交聯(lián)PE212223＝0.933GPa所對應(yīng)的溫度3耐熱性和耐寒性評價24高聚物Tb～Tg/℃聚苯醚(PPO)-110～+220聚芳砜(PSF)-110～+170聚碳酸酯(PC)-100～+130聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)(無定形)-20～+70硬聚氯乙烯(PVC)-30～+80氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(VC/VA其聚物)-5～+70聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)+30～+100聚苯乙烯(PS)+20～+80苯乙烯/丙烯腈共聚物(SAN)+40～+80幾種非晶態(tài)塑料的Tb～Tg范圍25聚苯醚聚砜聚碳酸酯聚醚醚酮26高抗沖聚苯乙烯ABS27改性聚丙烯環(huán)氧樹脂28硅橡膠294.共混高聚物的相容性探討橡膠增韌塑料熱塑彈體305制品結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系的探討316結(jié)晶性高聚物的冷結(jié)晶探討327樹脂/固化劑體系33

★固化過程的探討3435固化度（％）=3637初級微凝膠次級微凝膠宏觀凝膠★已固化產(chǎn)物交聯(lián)結(jié)構(gòu)388復(fù)合材料的探討★預(yù)浸料質(zhì)量檢驗39

★界面探討40尼龍66尼龍66/GF41★未知材料剖析42CF/樹脂復(fù)合材料9老化過程探討4310記憶材料的探討4411粘彈性的基礎(chǔ)探討45金屬玻璃的基礎(chǔ)探討(Zr46.75Ti8.25Cu7.5Be27.5)46A.Tobolsky：Ifyouareallowedtorunonlyonetestonapolymersample,thechoiceshouldbeadynamicmechanicaltestofasolidsampleoverawidetemperaturerange?！?/p>

47存疑最多者：模量特征溫度48特征溫度的取法49形變模式對剛性材料動態(tài)儲能模量的影響

材料試樣尺寸mm寬厚儲能模量，GPa三點彎曲(靜載荷,N)雙懸臂梁(%*)單懸臂梁(%*)YB38.052.043.55(0.5N)3.26(91.8%)2.66(81.6%)玻璃鋼7.921.8919.0(1N)13.4(70.5%)9.40(49.5%)碳布增強17.962.1272.5(3N)40.6(56.0%)17.5(24.1%)碳布增強28.02.2656.4(3N)32.2(57.1%)11.7(20.7%)單向增強板17.982.1655.1(3N)39.7(72.1%)13.0(23.6%)單向增強板27.911.5491.8(3N)77.8(84.7%)41.0(44.7%)*相對于三點彎曲測試值的百分?jǐn)?shù)。50試樣尺寸,mmGPa試樣尺寸,mmGPa試樣尺寸,mmGPa40×8.03×1.9481.740×8.06×0.8785.140×8.06×0.4287.040×2.03×1.9788.640×2.03×0.9488.840×2.02×0.4595.322×8.00×0.9579.622×2.03×0.9681.5阻尼鋁合金三點彎曲非共振試驗數(shù)據(jù)平均值最大誤差：16.5%51

試樣厚度對動態(tài)儲能模量測試值的影響有機玻璃玻璃鋼碳布增強板1單向增強板2試樣厚度mm儲能模量GPa試樣厚度mm儲能模量GPa試樣厚度mm儲能模量GPa試樣厚度mm儲能模量GPa1.14.06－－1.11050.752241.54.071.619.41.697.11.51532.04.061.918.72.188.92.292.52.53.58

3.083.33.03.303.314.6

52(形變模式：單懸臂梁；試樣自由長度：14mm)試樣尺寸，mm頻率，Hz應(yīng)變水平,％升溫速率，℃/min,℃寬度厚度取自峰82

1.0

0.02

10125512021210.02

5

1200.051220.0051220.1

0.02

1131.01201001281

1

12021203123頻率、應(yīng)變水平、升溫速率和試樣厚度對YB3玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的影響53形變模式對橡膠材料動態(tài)儲能模量的影響(ε=0.5%)形變模式試樣長度，mm靜載荷，N材料丁腈-70硅橡膠-50單懸臂梁16--16.0-1017.52.5718.04.5雙懸臂梁32--13.81.32015.12.31430.06拉伸18靜載荷大于動載荷20%17.24.31517.54.31217.84.3916.74.3617.04.2314.13.954考慮夾持效應(yīng)考慮彎曲中的剪切校正GPa3.34～1.66mm55所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)旨在表示相對的而非確定的性能56ASTM動態(tài)力學(xué)試驗標(biāo)準(zhǔn)方法在首章范圍中說明:“由于可能的儀器柔度,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)旨在表示相對的而非確定的性能”動態(tài)力學(xué)試驗的變量:形變模式;試驗?zāi)Ｊ?頻率;波形;應(yīng)變水平;靜/動載荷比;溫度;升/降溫方式和速率;夾持力大小57各種形變模式適用的模量范圍形變模式適用的模量范圍單/雙懸臂梁、三點彎曲104-1012Pa(棒狀試樣)；雙剪103-107Pa拉伸/壓縮106-1011P