Análisis mecánico dinámico
Backed by over four decades of TA Instruments’ expertise in rotational rheology and linear DMA measurements, the Discovery Hybrid Rheometer’s DMA Mode adds a new dimension for testing solid and soft-solid materials. Now in addition to the most sensitive and accurate rotational shear measurements, the DHR can deliver accurate linear Dynamic Mechanical Analysis (DMA) data. Axial DMA complements solid torsion testing by providing a direct measure of the modulus of elasticity, or Young’s Modulus (E). The new DMA mode is ideal for identifying a material’s transition temperatures and provides reliable measurements over the instrument’s full range of temperatures.
La capacidad de DMA axial es posible gracias al Transductor de reequilibrio de fuerzas (FRT) activo del DHR y a las tecnologías patentadas de cojinetes magnéticos que permiten deformación oscilatoria con control de amplitud en dirección axial. Durante las mediciones del DMA, la posición del cojinete activo se controla directamente para imponer una deformación lineal oscilatoria en la muestra. Los instrumentos de la competencia que emplean cojinetes de aire y mediciones pasivas de fuerza normal son inherentemente incapaces de realizar dichas mediciones debido a las limitaciones de diseño.
El cambio entre las pruebas rotatorias y lineales no supone ningún esfuerzo dado que las geometrías emplean Smart SwapTM para su instalación en segundos. Al ser compatible con el horno de la cámara de prueba ambiental (ETC) y el accesorio de humedad relativa, la capacidad de DMA está disponible en tensión de películas, flexión de tres puntos, en soporte simple y doble y compresión. Con la tecnología de FRT disponible en todos los modelos de DHR, el modo de DMA no requiere la instalación de componentes externos, por lo que siempre se pueden obtener excelentes datos de forma rápida y sencilla.
Especificaciones |
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| Fuerza mínima en oscilación | 0.003N |
| Fuerza axial máxima | 50N |
| Resolución del desplazamiento | 20nm |
| Rango de frecuencia axial | 6×10-5 rad/s to 100 rad/s (10-5 Hz to 16 Hz) |
Características y beneficios
- Control del motor del transductor de reequilibrio de fuerza
- Tecnología Smart Swap™ para una instalación rápida
- Disponible en todos los modelos de DHR
- Variedad de geometrías completa para pruebas axiales:
– Flexión de 3 puntos
– Tensión de la película/fibra
– Estructura en voladizo simple y doble (flexión fija)
– Compresión del plato paralelo
- El control de la fuerza axial lleva un registro de la rigidez del material y ajusta automáticamente la carga estática.
- Brinda un control de la temperatura superior con la cámara de prueba ambiental (ETC) hasta 600 °C.
- Permite un enfriamiento con nitrógeno líquido a −160 °C.
- Los sistemas de enfriamiento por aire proporcionan enfriamiento sin nitrógeno líquido a −85 °C
- Visualización de la muestra opcional con cámara de la ETC
Aplicaciones del DMA
Película de PET: tensión
Los ensayos de DMA axial en películas delgadas requieren mantener la fuerza axial por encima de la fuerza de oscilación para mantener la muestra en tensión durante todo el ensayo. Esta capacidad se resalta en el gráfico, que muestra un aumento de temperatura de una película PET de 50 μm de grosor probada utilizando una geometría de tensión en un intervalo de temperatura de -100 °C a 250 °C. Se observan tres transiciones principales: una transición vítrea beta a -80 °C, una transición vítrea alfa a unos 111 °C y una fusión a 236 °C. Los datos revelan una estructura semicristalina con dos relajaciones amorfas y la capacidad de seguimiento de fuerzas del DHR en dichas pruebas.
Barra de ABS: soporte
La figura anterior demuestra el rendimiento del modo DMA durante el aumento de temperatura de una muestra de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) en un solo soporte en un intervalo de temperatura de -100 °C a 140 °C. Son evidentes dos transiciones principales que corresponden a las transiciones vítreas individuales de los componentes estireno (-82 °C) y butadieno (115 °C), lo que indica la incompatibilidad de los dos monómeros.
- Descripción
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Análisis mecánico dinámico
Backed by over four decades of TA Instruments’ expertise in rotational rheology and linear DMA measurements, the Discovery Hybrid Rheometer’s DMA Mode adds a new dimension for testing solid and soft-solid materials. Now in addition to the most sensitive and accurate rotational shear measurements, the DHR can deliver accurate linear Dynamic Mechanical Analysis (DMA) data. Axial DMA complements solid torsion testing by providing a direct measure of the modulus of elasticity, or Young’s Modulus (E). The new DMA mode is ideal for identifying a material’s transition temperatures and provides reliable measurements over the instrument’s full range of temperatures.
- Tecnología
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La capacidad de DMA axial es posible gracias al Transductor de reequilibrio de fuerzas (FRT) activo del DHR y a las tecnologías patentadas de cojinetes magnéticos que permiten deformación oscilatoria con control de amplitud en dirección axial. Durante las mediciones del DMA, la posición del cojinete activo se controla directamente para imponer una deformación lineal oscilatoria en la muestra. Los instrumentos de la competencia que emplean cojinetes de aire y mediciones pasivas de fuerza normal son inherentemente incapaces de realizar dichas mediciones debido a las limitaciones de diseño.
El cambio entre las pruebas rotatorias y lineales no supone ningún esfuerzo dado que las geometrías emplean Smart SwapTM para su instalación en segundos. Al ser compatible con el horno de la cámara de prueba ambiental (ETC) y el accesorio de humedad relativa, la capacidad de DMA está disponible en tensión de películas, flexión de tres puntos, en soporte simple y doble y compresión. Con la tecnología de FRT disponible en todos los modelos de DHR, el modo de DMA no requiere la instalación de componentes externos, por lo que siempre se pueden obtener excelentes datos de forma rápida y sencilla.
- Especificaciones y características
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Especificaciones
Fuerza mínima en oscilación 0.003N Fuerza axial máxima 50N Resolución del desplazamiento 20nm Rango de frecuencia axial 6×10-5 rad/s to 100 rad/s
(10-5 Hz to 16 Hz)Características y beneficios
- Control del motor del transductor de reequilibrio de fuerza
- Tecnología Smart Swap™ para una instalación rápida
- Disponible en todos los modelos de DHR
- Variedad de geometrías completa para pruebas axiales:
– Flexión de 3 puntos
– Tensión de la película/fibra
– Estructura en voladizo simple y doble (flexión fija)
– Compresión del plato paralelo
- El control de la fuerza axial lleva un registro de la rigidez del material y ajusta automáticamente la carga estática.
- Brinda un control de la temperatura superior con la cámara de prueba ambiental (ETC) hasta 600 °C.
- Permite un enfriamiento con nitrógeno líquido a −160 °C.
- Los sistemas de enfriamiento por aire proporcionan enfriamiento sin nitrógeno líquido a −85 °C
- Visualización de la muestra opcional con cámara de la ETC
- Aplicaciones
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Aplicaciones del DMA
Película de PET: tensión
Los ensayos de DMA axial en películas delgadas requieren mantener la fuerza axial por encima de la fuerza de oscilación para mantener la muestra en tensión durante todo el ensayo. Esta capacidad se resalta en el gráfico, que muestra un aumento de temperatura de una película PET de 50 μm de grosor probada utilizando una geometría de tensión en un intervalo de temperatura de -100 °C a 250 °C. Se observan tres transiciones principales: una transición vítrea beta a -80 °C, una transición vítrea alfa a unos 111 °C y una fusión a 236 °C. Los datos revelan una estructura semicristalina con dos relajaciones amorfas y la capacidad de seguimiento de fuerzas del DHR en dichas pruebas.
Barra de ABS: soporte
La figura anterior demuestra el rendimiento del modo DMA durante el aumento de temperatura de una muestra de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) en un solo soporte en un intervalo de temperatura de -100 °C a 140 °C. Son evidentes dos transiciones principales que corresponden a las transiciones vítreas individuales de los componentes estireno (-82 °C) y butadieno (115 °C), lo que indica la incompatibilidad de los dos monómeros.
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