文档介绍：第篇动态力学分析(DMA)?普弹性:外力作用下立即产生形变,外力除去后,形变立即回复,形变对外力的响应是瞬间的。固体材料都具有上述弹性。?理想弹性体的应力-应变关系服从虎克定律,即应力与应变成正比,比例系数为弹性模量:σ=Eε?弹性模量表示材料的刚度,即材料抵抗变形的能力。外力对材料做的功全部以弹性能的形式储存起来。材料的粘弹性?黏性:材料受到外力时,理想黏性体的应变随时间线性增加,去除外力后,产生的形变完全不可回复。外力做的功全部以热能的形式消耗掉了,用以克服分子间的摩擦力从而实现分子间的相对迁移。?理想黏性流体的流变行为服从牛顿定律,即应力与应变速率成正比,比例系数为黏度。以剪切为例,牛顿定律表达式为:τ=ηdγ/dt=ηγ材料的粘弹性?对于粘弹性材料,力学行为既不服从虎克定律,也不服从牛顿定律,而是介于两者之间。当受到外力时,粘弹性材料的应变随时间作非线性变化,去除外力,所产生的形变随时间逐渐且部分回复,其中弹性形变部分可以回复,黏性形变部分不能回复。外力对粘弹体所做的功一部分以弹性能的形式储存起来,另一部分则以热能的形式消耗掉了。同时具有粘性和弹性两种特性。材料的粘弹性?在短时间(高频率)作用下为类似固体的响应?在长时间(低频率)作用下为类似液体的响应?如果时间足够长任何东西都在流动!粘弹行为-时间依赖性Tisshort[<1s]Tislong[24hours]“SillyPutty”的固体和液体特性?聚合物是典型的粘弹性材料,兼有粘性流体和弹性固体的某些特性。当聚合物作为结构材料使用时,主要利用它的弹性和强度,要求它在使用温度范围内有较大的储能模量。当聚合物作为减震和吸音材料使用时,主要利用它的粘性,要求在一定频率范围内有较高的阻尼(将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料)。材料的粘弹性?材料的静态粘弹性主要表现在蠕变和应力松弛两个方面。?蠕变(creep)是指材料在恒定应力下,形变随时间增加而增加的现象。对于高分子材料,高聚物分子构象发生变化,受分子相互作用的影响,分子相对移动而取向重排,这种行为不能瞬时完成而需一定的时间,因此在整个蠕变过程中表现出不同的蠕变阶段。包括三种形态:即普弹形变、高弹形变和塑性形变。材料的总形变为:ε=ε1+ε2+ε3静态粘弹性与动态粘弹性?应力松弛(stressrelaxation)指高聚物在恒应变下应力随时间衰减的现象。?应力松弛不仅反映聚合物的结构特征,而且可帮助了解在实际生产中,塑料制品成型后形状不稳定(翘曲、变形、应力开裂)的原因及寻求稳定产品质量的工艺方法。退火过程实际上就是维持固定形状而促进应力松弛的过程。?动态粘弹性就是我们所说的动态力学性能,是我们讨论的重点。静态粘弹性与动态粘弹性?当材料受到正弦交变应力作用时,对于理想弹性体,应变对应力的响应是瞬间的,因而应变响应是与应力同相位的正弦函数:ε(t)=ε0sinωt;对于理想粘性体,应变响应滞后于应力90°相位角;对于粘弹性材料,应变将始终滞后于应力0°-90°的相位角δ。动态力学性能测量原理StressStrain?=0°StressStrain?=90°