德國(guó)耐馳動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀DMA242E
動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀DMA 242 E Artemis 方法 技術(shù) 應(yīng)用
樹(shù)脂基復(fù)合材料的固化工藝設(shè)計(jì)中，首要的就是溫度程序。那么，假設(shè)我們面對(duì)一種全新的樹(shù)脂體系，如何設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)墓袒瘻囟瘸绦?？將以此為線索，將多種的熱分析方法結(jié)合起來(lái)，如何從零開(kāi)始設(shè)計(jì)并優(yōu)化固化溫度程序？大致的技術(shù)線路包括：測(cè)量材料固化行為，初步建立固化溫度程序，固化過(guò)程的建模與模擬，最后根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品的固化情況調(diào)整并優(yōu)化固化工藝。
動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀（DMA）是一種用于測(cè)定材料粘彈性質(zhì)的必不可少的工具。
DMA 242 E Artemis 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀配備易于使用的 Proteus 測(cè)量與分析軟件，能夠快速方便地表征材料的動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能與頻率、溫度、時(shí)間的關(guān)系。
DMA 242 E Artemis 為模塊化設(shè)計(jì)，可以配備冷卻系統(tǒng)，種類豐富的樣品支架，還有更多的擴(kuò)展配件可選，這使得它可以適應(yīng)非常寬廣的應(yīng)用范圍，成為材料研究人員的理想選擇。
下掛式裝樣設(shè)計(jì)
裝樣操作方便，易于更換不同種類的支架。
測(cè)量氣氛可控（惰性/氧化性氣氛）
可根據(jù)需要建立反應(yīng)環(huán)境。
多種多樣的冷卻選項(xiàng)
三種可選的冷卻方式：液氮系統(tǒng)可線性冷卻至 -170°C；機(jī)械制冷可冷卻到 -70°C；帶 vortex管的壓縮空氣冷卻系統(tǒng)能夠冷卻到 0°C。
擴(kuò)展配件
? 浸入式容器，用于將樣品浸入到某種液體介質(zhì)中進(jìn)行測(cè)量。
? 與介電固化分析儀DEA 288 Ionic聯(lián)用，可同步測(cè)量材料的粘彈性質(zhì)與介電性質(zhì)變化。典型的應(yīng)用如：對(duì)樹(shù)脂的固化過(guò)程進(jìn)行跟蹤測(cè)試。
? 外接紫外光源，測(cè)量光固化樣品的固化過(guò)程或材料的老化過(guò)程。
? 外接濕度發(fā)生器，測(cè)量濕度對(duì)材料的動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性質(zhì)的影響。
力范圍24N
適合于非常堅(jiān)硬樣品的測(cè)量。若將量程限定在 8N 范圍內(nèi)，則分辨率將進(jìn)一步提高。
20mm行程的步進(jìn)電機(jī)
能夠精確測(cè)量出樣品在 DMA測(cè)試過(guò)程中的長(zhǎng)度變化。這對(duì)DMA 242 E Artemis 支持的各類
測(cè)試（如蠕變、松弛、TMA 模式等）非常重要。
可選配超過(guò)30種不同的樣品支架
為不同樣品的測(cè)試提供不用場(chǎng)景解決方法。
業(yè)界首屈一指的多功能DMA
動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析是在可控的溫度、頻率程序下，測(cè)量材料的粘彈性質(zhì)的變化。在各類材料中，以聚合物的粘彈性質(zhì)表現(xiàn)最為典型。
在測(cè)試過(guò)程中，對(duì)樣品施加一個(gè)正弦波形的作用力（應(yīng)力δ），由此樣品產(chǎn)生正弦波形的形變（應(yīng)變 ε）。包括聚合物在內(nèi)的眾多材料在這種作用力方式下會(huì)表現(xiàn)出粘彈行為，即同時(shí)
表現(xiàn)彈性特性（例如，理想彈簧）與粘性特性（例如，理想粘壺）。這一粘彈行為將導(dǎo)致應(yīng)力與應(yīng)變曲線產(chǎn)生一定的位錯(cuò)，該位錯(cuò)即為相位差 δ。
通過(guò)傅立葉變換，可將應(yīng)變信號(hào) ε 拆分為與應(yīng)力信號(hào)同相位的實(shí)部，以及相差 90° 相位角的虛部。由此可計(jì)算得到儲(chǔ)能模量 E'（與應(yīng)力波形同相位，代表振蕩能量的可逆的儲(chǔ)存與釋放），以及損耗模量 E”（與應(yīng)力波形相差 90° 相位角，代表振蕩能量的不可逆的損耗）。
熱機(jī)械分析儀一般配備附件有幾種
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展以及對(duì)新材料的物理和化學(xué)性能研究的迫切需要，熱分析方法取得了很快的進(jìn)展，已相繼研制出測(cè)量物質(zhì)各種性質(zhì)的熱分析方法，包括熱機(jī)械分析(TMA)、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械法(DMA)、逸出氣體分析(EGA)、熱光學(xué)法、熱發(fā)聲法、放射熱分析和熱逸出水分分析等。這里簡(jiǎn)要介紹熱機(jī)械分析法。
熱機(jī)械分析是在程序控制溫度下，測(cè)量物質(zhì)在非振動(dòng)負(fù)荷下的形變與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)具有一定形狀的試樣施加外力，根據(jù)所測(cè)試樣的形變溫度曲線，就可求算出試樣的力學(xué)性質(zhì)，所施加外力的方式有壓縮、扭轉(zhuǎn)和拉伸等。
通常熱機(jī)械分析儀還配備有下列幾種附件。
1)纖維拉伸譜儀測(cè)定纖維的收縮應(yīng)力與溫度的關(guān)系。
該譜儀的主要變換器是由一個(gè)低彈性常數(shù)的負(fù)荷單元與TMA上的線性可變微分轉(zhuǎn)換器串聯(lián)在一起的。這種譜儀是研究纖維熱歷史的一種很有用的附件，可用于研究纖維的熱定形、織構(gòu)和拉絲的比率。
2)應(yīng)力松弛譜儀 測(cè)定黏彈性材料的松弛模數(shù)與時(shí)間的關(guān)系。這種譜儀的變換器是由高負(fù)荷單元和承受1kg負(fù)荷的無(wú)脹鋼探頭與TMA上的線性可變微分轉(zhuǎn)換器串聯(lián)在一起的。該譜儀可測(cè)定材料的應(yīng)力松弛效應(yīng)和彈性模量。
3)平行的板式流變儀 分析黏性材料的低切變黏度。
TMA除了測(cè)定收縮應(yīng)力、黏度和彈性模量以外，還可用于膨脹系數(shù)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、拉伸模量和壓縮模量的測(cè)定以及蠕變的研究。
