Что такое динамический механический анализатор (ДМА)?

Что такое динамический механический анализатор (ДМА)?

Динамический механический анализатор (ДМА) — это прибор, который оценивает вязкоупругость образца, которая включает как вязкость, так и упругость. ДМА используется для понимания физических свойств материалов, в частности полимеров, и имеет важное значение в таких приложениях, как разработка пластиковых изделий и анализ текстуры пищевых продуктов.

Существует два основных типа приборов для измерения вязкоупругости: ДМА, который оценивает динамический механический анализ отдельных материалов, таких как металлические материалы, и реометр, который оценивает вязкоупругость пастообразных материалов, подобных жидкостям.

Применение динамического механического анализатора (ДМА)

1. ДМА

ДМА в основном используется для оценки пластиковых изделий и текстур пищевых продуктов, помогая в понимании таких свойств, как усадка в процессе формования полимеров и расширение во время впрыска.

2. Реометр

Реометры жизненно важны для характеристики вязкоупругих свойств материалов в таких отраслях, как пищевая, фармацевтическая и косметическая. Они используются для количественной оценки сенсорных характеристик, таких как текстура и вкусовые ощущения, обеспечивая постоянное качество продукта.

Принцип работы динамического механического анализатора (DMA)

ДМА измеряет вязкоупругость, прикладывая внешнюю силу к образцу и наблюдая за полученным поведением. Реакция образца на приложенную силу — сохраняет ли он энергию (упругость) или рассеивает тепло (вязкость) — дает представление о его вязкоупругих свойствах.

1. Вязкость

Вязкоупругость включает в себя возникновение деформации при приложении силы и сохранение этой деформации даже после снятия силы. Это свойство имеет решающее значение для понимания поведения материалов под нагрузкой и их последующего восстановления.

2. Эластичность

Упругие свойства наблюдаются, когда материал возвращается в исходное состояние после снятия внешней силы. Эта характеристика важна для материалов, которым необходимо сохранять свою форму и структурную целостность в изменяющихся условиях.

Типы динамического механического анализатора (ДМА)

1. ДМА

DMA — это инструмент для измерения динамических механических свойств. Например, вязкость и эластичность являются важными показателями для понимания физических свойств полимерных материалов. В процессе формования полимеров усадка формованных изделий и расширение во время впрыска являются проблемами.

Это явление также вызвано вязкоупругостью, которую необходимо учитывать при проектировании формования. В основном используется оборудование, способное измерять DMA. Применяемые внешние силы могут быть в режимах растяжения, сжатия, консольного изгиба, изгиба по трем точкам со свободной опорой и сдвига.

2. Реометр

Реометры используются для измерения свойств вязкости в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности. Важно количественно оценить сенсорные характеристики пищевых продуктов, такие как текстура, жевательность, хрусткость, тает во рту и ощущение в горле. Поскольку существуют индивидуальные различия в такой сенсорной оценке, численная оценка необходима для обеспечения стабильного качества.

Подобен реометру вискозиметр. Вискозиметры оценивают физические свойства, прикладывая внешнюю силу только в одном направлении, в основном вращение. Разница в том, что реометр, как и ДМА, оценивает свойства посредством вибрации (синусоидальные волны).

Другая информация о динамическом механическом анализаторе (ДМА)

Оценка с помощью измерения динамической вязкоупругости

Динамические измерения вязкоупругости включают приложение циклической колебательной нагрузки к образцу и оценку таких свойств, как модуль накопления, модуль потерь и tan δ. Эти параметры обеспечивают полное понимание упругих и вязких свойств материала, показывая, как он будет вести себя в реальных условиях.