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品牌 | NETZSCH/德国耐驰 | 价格区间 | 70万-100万 |
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仪器种类 | 热机械分析仪TMA | 产地类别 | 进口 |
应用领域 | 化工,生物产业,航天,电气,综合 | 频率范围: | 0.01?...?100Hz |
德国耐驰动态热机械分析仪DMA242E
树脂基复合材料的固化工艺设计中,首要的就是温度程序。那么,假设我们面对一种全新的树脂体系,如何设计出适当的固化温度程序?将以此为线索,将多种的热分析方法结合起来,如何从零开始设计并优化固化温度程序?大致的技术线路包括:测量材料固化行为,初步建立固化温度程序,固化过程的建模与模拟,最后根据实际产品的固化情况调整并优化固化工艺。
动态热机械分析仪(DMA)是一种用于测定材料粘弹性质的的工具。
DMA 242 E Artemis 动态热机械分析仪配备易于使用的 Proteus 测量与分析软件,能够快速方便地表征材料的动态热机械性能与频率、温度、时间的关系。
DMA 242 E Artemis 为模块化设计,可以配备冷却系统,种类丰富的样品支架,还有更多的扩展配件可选,这使得它可以适应非常宽广的应用范围,成为材料研究人员的理想选择。
下挂式装样设计
装样操作方便,易于更换不同种类的支架。
测量气氛可控(惰性/氧化性气氛)
可根据需要建立反应环境。
多种多样的冷却选项
三种可选的冷却方式:液氮系统可线性冷却至 -170°C;机械制冷可冷却到 -70°C;带 vortex管的压缩空气冷却系统能够冷却到 0°C。
扩展配件
• 浸入式容器,用于将样品浸入到某种液体介质中进行测量。
• 与介电固化分析仪DEA 288 Ionic联用,可同步测量材料的粘弹性质与介电性质变化。
典型的应用如:对树脂的固化过程进行跟踪测试。
• 外接紫外光源,测量光固化样品的固化过程或材料的老化过程。
• 外接湿度发生器,测量湿度对材料的动态热机械性质的影响。
最大力范围24N
适合于非常坚硬样品的测量。若将量程限定在 8N 范围内,则分辨率将进一步提高。
20mm行程的步进电机
能够精确测量出样品在 DMA测试过程中的长度变化。这对DMA 242 E Artemis 支持的各类
测试(如蠕变、松弛、TMA 模式等)非常重要。
可选配超过30种不同的样品支架
为不同样品的测试提供最佳解决方法。
业界的多功能DMA
动态热机械分析是在可控的温度、频率程序下,测量材料的粘弹性质的变化。在各类材料中,以聚合物的粘弹性质表现最为典型。
在测试过程中,对样品施加一个正弦波形的作用力(应力δ),由此样品产生正弦波形的形变(应变 ε)。包括聚合物在内的众多材料在这种作用力方式下会表现出粘弹行为,即同时
表现弹性特性(例如,理想弹簧)与粘性特性(例如,理想粘壶)。这一粘弹行为将导致应力与应变曲线产生一定的位错,该位错即为相位差 δ。
通过傅立叶变换,可将应变信号 ε 拆分为与应力信号同相位的实部,以及相差 90° 相位角的虚部。由此可计算得到储能模量 E'(与应力波形同相位,代表振荡能量的可逆的储存与释放),以及损耗模量 E"(与应力波形相差 90° 相位角,代表振荡能量的不可逆的损耗)。
测量原理
损耗模量与储能模量的比值,称损耗因子tanδ(tanδ=E"/E')。通常,储能模量 E' 与材料的刚性相关,而损耗模量 E" 与振荡能量转换为热量的部分相关。tanδ 则为机械阻尼的表征 , 与粘弹性体系的内部摩擦有关。
数据结果
DMA复数变量 实部 虚部
复数模量 E* 储能模量 E' 损耗模量 E''
剪切模量 G* 储能剪切模量 G' 损耗剪切模量 G''
柔量 D* D' D''
振幅 A* A' A''
力值* F' F''
弹性常数 c* c' c''
常规变量
静态长度变化 dL
偏移量 Offset
静态样品力 Fstat
损耗因子 tanδ
德国耐驰动态热机械分析仪DMA242E
动态热机械测试 —— 应用于聚合物的研发与质量控制
R&D
DMA 方法是一种非常灵敏的工具,可帮助使用者获取聚合物与复合材料机械
特性的重要数据,因此广泛应用于众多工业领域(例如汽车工业)的产品研发
过程中。
质量控制
对于塑胶产品的相互比较(如与标准物,或与竞争公司的产品作比较),α 与 β相转变温度是十分重要的基础数据。我们的 DMA 专家可以帮助您,为特定的应用领域寻找合适的测量方法。
DMA 测量信息
• 与材料的刚性与阻尼特性相关的数据(一系列条件下的模量、损耗因子等数据)
• 与高分子混合物的组分与结构有关的数据(相容性)
• 高交联度/无定形/半结晶聚合物与复合材料的玻璃化转变温度
• 固化/后固化
• 老化
• 蠕变与松弛
• 应力与应变扫描
• 多频率测试
• 使用时温叠加功能(TTS)预测材料行为
• 浸入式测试
技术参数
DMA 242 E Artemis
温度范围 -170°C ... 600°C(不同冷却系统)
温度精度 ± 0.2°C
升温速率 0.01 ... 20°C/min
频率范围 0.01 ... 100 Hz
最大力范围 24 N(分辨率:动态力0.001 N,静态力0.002 N)
高分辨率力范围 8 N(分辨率:动态力0.0003 N,静态力0.0006 N)
应变振幅 最大± 240 μm
振幅分辨率 0.5 nm(技术 DE 4309530C2)
形变范围 最大 20 mm
模量范围 10-3 ... 106 MPa
阻尼范围(tanδ) 0.005 ... 100
tanδ分辨率 0.00005
可选冷却设备
· 液氮制冷:-170°C ... 600°C
· 带vortex管的压缩空气冷却系统:0°C ... 600°C
· AIC 80机械制冷:-70°C ... 600°C; AIC 80启动 < 300°C
形变模式
· 三点弯曲
· 单/双悬臂
· 剪切
· 拉伸
· 压缩/针入
特殊测量模式
· Iso-strain
· TMA模式
· 蠕变/松弛
· 应力/应变扫描模式
样品形状
取决于具体的形变模式(例如三点弯曲,最大的样品尺寸为:长60mm,宽12mm,厚5mm)
可选附件
· 浸入式样品容器(支持各种模式,温度范围仅取决于溶剂)
· 湿度发生器
· 紫外光源
· 固化监测仪(DEA)
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