二(er)手 耐(nai)馳(chi) DMA 242E 動態熱機械分(fen)析儀 技(ji)術(shu)參(can)數：

• 溫度(du)範圍(wei)：-170 … 600°C

• 模(mo)量範圍(wei)：10-3 … 106MPa

• Tanδ範圍(wei)：0.00006 … 100

• 最(zui)大施(shi)加(jia)力(li)：24N

• 冷(leng)卻(que)設(she)備：壓(ya)縮空(kong)氣、液(ye)氮制冷(leng)

• 特殊(shu)附件(jian)：濕(shi)度(du)附件(jian)、紫外固化(hua)附件(jian)

• 特殊(shu)夾具：液體(ti)、剛性(xing)材料、絕熱材料

• 傅立葉(ye)分(fen)析法濾(lv)波(bo)，出色的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)

• 可與(yu)DEA聯用(yong)，深(shen)入(ru)研(yan)究(jiu)樹脂(zhi)固(gu)化(hua)過(guo)程(cheng)

DMA 242 E 應用(yong)實(shi)例

SBR 橡(xiang)膠(jiao)混(hun)合(he)物 -- 多頻測量(liang)與(yu)主曲(qu)線(xian)

圖(tu)中(zhong)所示為 SBR 橡(xiang)膠(jiao)混(hun)合(he)物的(de)多頻測試(shi)圖(tu)譜，正(zheng)如(ru)我們(men)所預期(qi)的(de)，隨著頻率(lv)的(de)增(zeng)大(da)，玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)溫度(du)向高溫漂(piao)移(yi)，儲(chu)能模量(liang)也相(xiang)應增(zeng)大(da)。（實(shi)驗條(tiao)件(jian)：2K/min 升(sheng)溫，雙(shuang)懸臂(bi)模(mo)式(shi)）

在(zai)多(duo)頻測試(shi)的(de)基(ji)礎上，若(ruo)使用(yong) Williams-Landel-Ferry (WLF)方(fang)程(cheng)以某(mou)參(can)考溫度(du)（圖(tu)中(zhong)為 -20°C）為(wei)基(ji)準進(jin)行外推(tui)，可(ke)得(de)到頻率(lv)外推(tui)曲(qu)線(xian)（主曲(qu)線,又稱(cheng)為(wei)TTS曲(qu)線(xian)），推(tui)算(suan)常(chang)規測(ce)試所不能達到的(de)與(yu)極(ji)低頻率(lv)下(xia)的(de) E’和 tanδ數值(zhi)。

玻璃(li)纖維增(zeng)強(qiang) PBT

圖中(zhong)對壹(yi)種 30％ 玻璃(li)纖維增(zeng)強(qiang)的(de) PBT 材料分(fen)別取(qu)其平行(xing)與(yu)垂直(zhi)於(yu)纖維方(fang)向進(jin)行 DMA 測(ce)試，使(shi)用(yong)三(san)點(dian)彎曲模(mo)式(shi)、頻率(lv) 1Hz、升(sheng)溫速(su)率(lv) 2K/min。實(shi)驗結(jie)果表明平行(xing)方(fang)向（直(zhi)線(xian)）的(de)儲能模(mo)量(liang)明顯較高，E'下(xia)降起始(shi)點(dian)在 43°C，損(sun)耗因子(zi)數值也較小(xiao)，兩者(zhe)的(de)損(sun)耗因子(zi)峰值則出現(xian)在同(tong)壹(yi)溫度(du)。

碳(tan)纖維增(zeng)強(qiang)環氧(yang)樹脂(zhi)

帶(dai)自由(you)推(tui)桿的(de)單(dan)懸臂(bi)樣(yang)品支(zhi)架是(shi)為(wei)精(jing)確(que)測量非(fei)常堅(jian)硬的(de)樣(yang)品而特別設(she)計(ji)的(de)。樣(yang)品的(de)壹端被(bei)緊(jin)緊(jin)地(di)固(gu)定住，另壹端則(ze)使(shi)用(yong)自(zi)由(you)推(tui)桿進(jin)行振(zhen)蕩測(ce)試(shi)。

右(you)圖所示為某(mou)壹(yi)碳(tan)纖維增(zeng)強(qiang)環氧(yang)樹脂(zhi)的(de) DMA 測試結(jie)果。圖中(zhong)可見(jian)樣(yang)品在 50℃ 的(de)儲能模(mo)量(liang)高達 145000Mpa，表(biao)明該(gai)材(cai)料的(de)模量甚(shen)至(zhi)比金(jin)屬(shu)鈦更高。由於(yu)環氧(yang)基(ji)材的(de)玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)，儲能(neng)模量曲線在 159℃（起始(shi)點(dian)）之後(hou)出現(xian)下(xia)降，相(xiang)應的(de)損(sun)耗模量(liang)峰值為 171℃，損(sun)耗因子(zi)峰值為 176℃。

聚(ju)酯纖維的(de)拉(la)伸(shen)測(ce)試(shi)

聚(ju)酯纖維在(zai)拉(la)伸(shen)模(mo)式(shi)下(xia)測試(shi)，結果表明樣(yang)品在低溫範圍(wei)內(nei)存(cun)在(zai)松弛效(xiao)應，其特征(zheng)溫度(du)可(ke)用(yong) E' 起始(shi)點(dian)或(huo) E" 與(yu) tgδ的(de)峰溫進(jin)行表(biao)征(zheng)。玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)發生(sheng)在 75°C 以後，儲(chu)能(neng)模量從(cong) 4200Mpa 下(xia)降到(dao) 200Mpa。

玻纖增(zeng)強(qiang) PBT — 動態機械性能

我們(men)采用(yong)三(san)點(dian)彎曲模(mo)式(shi)，1Hz 頻率(lv)，2K/min 的(de)升溫速(su)率(lv)條(tiao)件(jian)下(xia)，測試(shi)了 30% 玻纖增(zeng)強(qiang)的(de) PBT 材料的(de)動態力(li)學(xue)性(xing)能（分(fen)別測(ce)試了沿(yan)著(zhe)平行(xing)和(he)垂直(zhi)於(yu)纖維兩(liang)個(ge)方(fang)向）。測試結果表明，樣(yang)品沿(yan)著(zhe)纖維的(de)方(fang)向相(xiang)比於(yu)垂(chui)直(zhi)於(yu)纖維方(fang)向具有更高的(de)強(qiang)度(du)，E’下(xia)降的(de)起始(shi)點(dian)為 43℃（實(shi)線(xian)）。損(sun)耗因子(zi)值相(xiang)應地更低，而(er)損(sun)耗因子(zi)的(de)峰值溫度(du)對(dui)於兩個方(fang)向壹致(zhi)。

未(wei)固(gu)化(hua)的(de) EVA — 玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)溫度(du)的(de)確(que)定

該(gai) DMA 測(ce)試由德國(guo)聯(lian)邦(bang)材料研(yan)究(jiu)與(yu)測試(shi)協會（BAM）完(wan)成(cheng)。多頻（0.33Hz，1Hz，3.33Hz，10Hz，33.3Hz）測試(shi)采用(yong)雙(shuang)懸臂(bi)樣(yang)品支(zhi)架，升(sheng)溫速(su)率(lv) 2K/min，振(zhen)幅 40um。

圖(tu)譜表明，這(zhe)是(shi)壹(yi)個典(dian)型的(de)玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)行為(wei)。儲能模量 E' 在 -40℃ 時(shi)迅(xun)速(su)下(xia)降，E'' 則(ze)出現(xian)了壹個明顯的(de)峰。玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)和振(zhen)動頻率(lv)呈(cheng)明顯的(de)依賴關(guan)系(xi)：頻率(lv)越高，玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)溫度(du)越高。

這(zhe)些(xie)DMA 結(jie)果能夠(gou)用(yong)來(lai)幫(bang)助我們(men)確(que)定玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)的(de)活(huo)化(hua)能(neng)。可以發現(xian) ln(f) 和(he) 1/T 之間(jian)存(cun)在(zai)壹個線(xian)性相(xiang)關。通(tong)過(guo)這(zhe)條(tiao)直(zhi)線(xian)的(de)斜率(lv)，我們(men)就可以計(ji)算轉(zhuan)變(bian)的(de)表觀活(huo)化(hua)能(neng)了。計(ji)算得到(dao)的(de)結果為 328 kJ/mol，在(zai)玻璃(li)化(hua)轉(zhuan)變(bian)活(huo)化(hua)能(neng)的(de)合(he)理範圍(wei)內(nei)。

二(er)手 耐(nai)馳(chi) DMA 242E 動態熱機械分(fen)析儀 相(xiang)關附件(jian)

適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種應用(yong)的(de)樣(yang)品支(zhi)架

DMA 242E Artemis 適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種樣(yang)品的(de)測試，不管是(shi)液(ye)體、高填(tian)充(chong)熱固性(xing)樹(shu)脂(zhi)，還(hai)是(shi)金(jin)屬(shu)和(he)陶(tao)瓷(ci)。

要(yao)獲取(qu)準確(que)的(de)結果，需要(yao)針(zhen)對不同(tong)的(de)材料應用(yong)選(xuan)擇(ze)最合(he)適的(de)測試條(tiao)件(jian)。因(yin)此，耐(nai)馳(chi)公司開發了多種多(duo)樣(yang)的(de)樣(yang)品支(zhi)架、配件和(he)測量模式(shi)，選(xuan)擇(ze)面(mian)非常(chang)豐富(fu)。

濕(shi)度(du)發(fa)生器(qi)

濕(shi)度(du)發(fa)生器(qi)主(zhu)要(yao)應用(yong)於(yu)已(yi)固化(hua)樣(yang)品及其他(ta)有(you)機材(cai)料的(de)水吸(xi)附過(guo)程(cheng)研(yan)究(jiu)。使用(yong)濕(shi)度(du)發(fa)生器(qi)，可(ke)以創建(jian)相(xiang)對濕(shi)度(du)在(zai) 5% 至 95% 之間(jian)的(de)測量氣(qi)氛(fen)，溫度(du)範圍(wei)為(wei)室溫至(zhi) 70°C。

紫外光源(yuan)

DMA 242E Artemis 支(zhi)持(chi) OmniCure S2000 型紫外燈作(zuo)為紫外光源(yuan)，研(yan)究(jiu)光觸發的(de)反應，如粘合(he)劑(ji)、油墨和(he)塗料的(de)紫外固化(hua)等(deng)。可(ke)以通(tong)過(guo) NETZSCH Proteus® 軟(ruan)件來控制紫外線照射(she)的(de)時(shi)間(jian)及(ji)強(qiang)度(du)。紫外照射(she)在(zai)測試的(de)任意溫度(du)段(duan)都(dou)能(neng)觸發。

冷(leng)卻(que)配件

儀(yi)器(qi)支(zhi)持(chi)兩種不同(tong)的(de)冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)。液(ye)氮冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)能(neng)線性降溫至(zhi) -170°C，帶(dai) vortex 管的(de)空氣壓(ya)縮冷(leng)卻(que)能(neng)將(jiang)溫度(du)降(jiang)至0°C。