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什么是粘弹性测量仪?粘弹性测量仪的应用及原理

来源:深圳市京都玉崎电子有限公司   2024年05月16日 16:19  

什么是粘弹性测量仪?

粘弹性计是评估样品粘弹性的测量装置。

粘弹性测量有两种主要类型。一种是评估金属材料等固体材料的动态机械分析(DMA)的设备,另一种是评估类似于流体的糊状材料的粘弹性的称为流变仪的设备。

粘弹性测量仪的应用

1.DMA

DMA粘弹性测量仪主要由塑料制品制成。除了塑料制品外,它还用于食品应用以确定咀嚼度和质地。

2. 流变仪

流变仪用于评估油漆和涂料、巧克力、番茄酱和酸奶等食品的特性,以及聚合物、石化产品、粘合剂、医疗产品和化妆品的产品评估。在选择制造这些产品的设备时,还需要使用粘弹性测量仪器进行评估。

粘弹性测量仪原理

粘弹性测量的原理是对被评价的物体施加一定的外力并记录该现象。粘弹性不是单独存在的物理性质,而是作为粘性和弹性的混合物存在。

1. 粘度

当物体受到外力时就会发生畸变,即使外力消除后畸变也不会消失。施加的能量不会保留在物体中,而是转化为热能并释放。结果,变形仍然存在,并且形状不会恢复到施加外力之前的原始形状。

2. 弹性

向物体施加外力时产生的应变在去除外力后消失的性质。所施加的能量存储在物体内部,因此当外力移除时,物体会恢复到原始状态。

当外力从施加状态去除时,弹性材料立即恢复到其原始状态,而粘性材料则不会恢复到其原始状态,并且虽然它没有全部恢复,但它会逐渐尝试恢复到其原始状态具有这种特性的物质是粘弹性体。

当观察施加外力时的能量时,弹性体将所有能量存储在物体内部,粘性体将能量以热的形式释放,粘性体将能量分为存储和耗散/释放。粘弹性体。

粘弹性测量仪器的类型

测量粘弹性的机器主要有两种类型。

1.DMA

DMA是一种测量动态机械性能的设备。例如,粘度和弹性是了解高分子材料物理性能时的重要指标。在聚合物成型中,成型产品的收缩和注射过程中的膨胀是问题。

这种现象也是由于粘弹性造成的,因此成型时需要考虑粘弹性进行设计。主要使用可以测量DMA的设备。施加的外力模式有拉伸、压缩、双支撑梁弯曲、自由支撑三点弯曲和剪切模式。

2. 流变仪

流变仪用于食品、药品和化妆品领域测量粘度特性。定量评价食品与人类感官相关的特性,如质地、口感、脆度、口溶性、吞咽性等具有重要意义。由于这种感官评价因人而异,因此数值评价对于确保稳定的质量至关重要。

粘度计与流变仪类似。粘度计主要通过仅在一个方向(例如旋转)施加外力来评估物理性质。流变仪和 DMA 之间的区别在于它使用振动(正弦波)进行评估。

有关粘弹性测量仪器的其他信息

通过动态粘弹性测量进行评价

在称为流变仪和 DMA 的动态粘弹性测量中,施加周期性振动载荷,并根据样品中产生的应力和相位差来评估储能模量、损耗模量和损耗正弦等特性。储能模量代表样品弹性性能的强度,损耗模量代表样品粘性成分的强度。

损耗正弦是损耗模量与储能模量的比值,是用 tanδ 评估的重要参数。 tanδ表示粘度的贡献率,tanδ越大,性质越接近液体。


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