全球最先进动态热机械分析仪DMA
DMA操作流程

动态热机械分析仪(DMA)操作规程1、开机:打开空压机,确认气体压力60~65 Psi后,打开仪器电源与计算机。
2、软件编辑:双击桌面上“TA Instrument Explorer”软件:(1)主菜单“Summary”:“Mode”和“Test”中选择测量模式;“Clamp”中选择相应的夹具类型;“Sample Shape”中选择相应样品形状,手动输入样品的宽度和厚度;“Sample Name”中输入样品名称;“Data File”中设置数据储存路径。
所有信息输入完毕后点击页面下方的“Apply”(2)主菜单“Procedure”:“Method”中设置预载力、振幅、测试频率和测试程序。
振幅预载力频率3、装样:点击“control”→“Furance”→“Open”打开炉体,将样品安装到样品夹具上(样品长度大约5mm,可以在界面处观察到样品的长度),用扭矩扳手固定好。
再次点击“control”→“Furance”→“Close”关闭炉体。
4、样品测试:点击软件菜单中“Measure”测试样品长度并对编辑的测试条件进行预评估。
点击软件左上角“Start”开始测样。
5、数据处理:(1)双击桌面“TA Universal Analysis ”打开数据处理软件。
(2)“File ”→“Open ”打开测试数据。
(3)“File ”→“Export Data File ” →“File Signals only ”导出数据点文件。
“File ”→“Export PDF File ”导出图文件。
6、实验完毕,等仪器冷却至室温,打开炉子,取下样品,清理好夹具,关上炉子。
7、关机:点击控制软件“Flie ”-“Shutdown instrument ”,在弹出的对话框中选择“Start ”。
待仪器触摸屏上显示“Shutdown instrument ”时,关闭仪器后面开关。
注意事项:1、装样时注意手不要碰到热电偶,固定样品时注意扭矩扳手示数。
DMA-Introduction 动态热力学分析仪简介

50. 00
time (s)
100. 0
150. 0
200. 0
250. 0
TA Instruments
1.000E7 1.000E7
10.00
c om plianc e (m ^ 2/N)
0 0 2. 5000E-4 5. 0000E-4 7. 5000E-4 1. 0000E-3 1. 2500E-3 1. 5000E-3
DMA 夹具选择指导
样品
夹具
夹具尺寸
High modulus metals or composites
3-point Bend Dual Cantilever Single Cantilever
Unreinforced thermoplastics or Single Cantilever thermosets
能力
➢模量 = 应力/应变
➢材料的三种模量
➢杨氏模量 (弹性模量) E ➢剪切模量 (刚性模量) G ➢体积模量 B
聚合物通常有较宽范围的力学强度
➢ 单个聚合物 能显示极端宽范围的力学强度变化
➢ 十分坚硬的固体 ➢ 从硬至软的橡胶 ➢ 粘弹液体
➢ 聚合物的力学强度 是以下因素的结果
➢ 聚合物的化学组成 ➢ 表明力学性能在哪里会发生变化
Training DMA
DMA Components
Q800 DMA 的内部结构图
Dynamic Mechanical Analyzer (DMA)
测量的实验变量: 时间、频率、温度、应力、力、位移、应变 测量的材料性质: 模量、阻尼、蠕变、应力松弛、玻璃化转变、软化点
DMA 是热分析技术还是流变技术
Sample
DMA 8000 多项独创设计荣获创新大奖 - 仪器谱

DMA 8000动态热机械分析仪多项独创设计荣获创新大奖动态热机械分析仪(DMA)被广泛用于材料的粘弹性能研究,可获得材料的动态储能模量,损耗模量和损耗角正切(tan δ)等指标。
DMA8000主要是用来测量样品在一定条件温度、时间、频率、应力或应变、气氛和湿度等综合条件下的动态力学性能。
DMA8000用于研究材料在交变应力(或应变)作用下的应变(或应力)的响应、蠕变、应力松弛和热机械性能等测试。
DMA8000是目前国际上最灵活方便、最高性价比的动态热机械分析仪DMA8000的创新型设计、高效灵活的操作使之成为材料研究开发和生产线质量控制的理想仪器。
众多高效的附配件大大提高了本仪器的灵活性能。
其创新性设计包括:自由旋转的测试头;全套的形变模式;可视炉体窗口设计可以监控和记录样品在测试过程中的变化,也可以进行紫外固化试验;精确的湿度控制设计;浸渍样品的流体浴设计等。
同时,DMA8000具有灵巧型的仪器结构,可以很好的节省试验室空间。
DMA8000以其多项独创设计优势,2001年被评为100项研发创新大奖之一(R&D 100 Innovation Award)。
创新点自由旋转的测试系统DMA8000一个独创高效的特点就是仪器的测试头可自由旋转180度,从而在任何合适的方位进行装样测试,而不象常规的DMA仪器只具有单一固定的结构模式。
DMA8000自由旋转的测试系统优点包括:z易于准备样品和装样;z更换样品和夹具很方便(通常少于2分钟);z能以任何几何形状样品进行浸入方式测试;z可视的炉体窗口能够监控样品在测试过程中的变化。
形变模式典型定位方式三点弯曲垂直向上悬臂梁水平方向拉伸/压缩垂直向上/向下剪切任意方向介绍DMA8000轻质驱动设计和夹具系统DMA8000新颖轻质的测试系统是专利技术,仪器柔度低,不需要弹簧和气动轴承装置。
这种优势设计对试验室工作带来以下的优点:z 由于驱动系统并非显著关联于测试,从而大大增强了仪器的测试表现;z 不存在由于灰尘或者污物而造成仪器的损伤; z 仪器不需要压缩空气,从而节省了压缩机及维修的费用;z 轻质、坚固的钛驱动元件具有极高的灵敏度; z 设计简洁、化学性能稳定、维护方便。
动态机械分析仪(DMA)使用及管理办法

欢迎共阅动态机械分析仪(DMA)使用及管理办法仪器名称:TAInstrumentsDynamicMechanicalAnalyzerDMA2980厂牌:TAInstruments(美商沃特斯),USA型号:DMA2980A.仪器简介「仪器简介」(附件一)B.使用前注意事项及操作步骤1.「管理办法使用安全事项」(附件二)2.「操作步骤」(附件三)C.仪器管理1.校内使用者请填写「预约使用申请书」(附件四)2.校外使用者请填写「贵仪中心委托检测单」(附件五)3.「仪器校正步骤」(附件六)4.「管理、服务人员职责」(附件七)附件一:仪器简介动态机械分析仪(DMA)TAInstrumentsDynamicMechanicalAnalyzerDMA2980DMA是测量样品在程式温度过程中,在一定频率的交变力的作用下的应变行为,测量其储能模量、损耗模量和损耗因数等参数随温度、时间与力的频率的函数关系。
由此可以得到材料的粘弹谱(粘弹性能随温度与频率的变化关系),推断材料的内在结构转变如玻璃化转变、二级相变、链段松弛、蠕变等过程,并可计算相关的转变活化能。
仪器名称:TAInstrumentsDynamicMechanicalAnalyzerDMA2980厂牌:TAInstruments(美商沃特斯),USA•型号:DMA2980DMA原理所有材料在温度变化时都会有物性上的变化,如膨胀收缩、软化、交联硬化等,而为一窥材料在不同温度下的物性,常用的量测工具之一是动态机械分析仪(DynamicMechanicalAnalyzer,DMA)。
一般材料会受到自然界中的三种环境变化影响而改变其物理特性,分别为力量(Force)、频率(Frequency)以及温度(Temperature)。
施加大小不同的力量於材料时,材料特性会有所不同;施力的频率不同,材料特性亦有所不同,施力频率高则材料会变得更为坚硬,施力频率低则材料会较为柔软;相较之下,温度的变化即更为显而易见,因为所有材料同时拥有黏性(Viscosity)与弹性(Elasticity)的特性,不同材料的差别仅在於两者的比例不同而已。
DMA动态热机械分析仪的选型

DMA动态热机械分析仪的选择动态热机械分析仪DMA是材料测试分析应用中应用范围最广的一种设备,像弹性体、塑料、陶瓷、建材、金属、纸张、涂料油漆等膏状体、流体等等。
尤其在弹性体研究领域,DMA测试有着不可替代的作用。
但是目前市面上有多种DMA,其力值范围大小、可测试频率范围高低、机架刚度等均有差异,我们在设备选型的时候带来很多困惑-什么样的DMA才真正满足我们的应用?尤其对于目前科研主流的阻尼性材料和轮胎领域的橡胶动态热分析仪研究,我们稍作探讨。
在DMA的重要指标里,不同DMA之间差异主要机架刚度设计、力值范围和频率范围、位移范围、温度范围及速率控制等。
1、力值的选择:DMA不像万能材料试验机,弹性模量高的材料并不意味着需要大力值。
应根据具体情况而定。
但也并不是小载荷就能满足我们的应用。
载荷太小,势必被测试样也要求过小,这种试样的边界条件就会对测试结果有很大的影响,如试样的表面粗糙度、表面状态、试样形状、材料特性(纤维、晶须、颗粒复合材料)等。
根据研究表明,由于橡胶材料在玻璃化转变前后的模量变化最大(有时能达到7个数量级的变化),橡胶材料需要的力值范围最大(通常建议最好5个数量级以上),尤其目前某些行业应用于阻尼减震等领域的特种硅氟橡胶,其玻璃化转变温度几乎能达到-100°C,高温耐受程度也优于常规橡胶,在进行此类测试有时可能需要进行-120°C~120°C的大范围的温度扫描,在这个过程中其力值变化要跨越数个数量级,这就要求测试设备必须有大的力值范围。
比如,最大力值为500N,最小力值应小于0.005N。
所以,DMA要求的是一个力值范围,而不是一个力值。
在-0.005N到0.005N的区间,精度范围较低(各厂家都应提供这个测试盲点范围)。
而在厂家表明的力值范围内(0.005到500N),精度较高。
所以我们在选择DMA的力值时,更应关注力值范围。
尤其是最小力值能达到什么样的数量级。
dma动态热机械测试案例

dma动态热机械测试案例
DMA(Dynamic Mechanical Analysis)动态热机械测试是一种用于评估材料的力学性能和热机械行为的实验方法。
以下是一些DMA动态热机械测试的案例:
1. 弹性模量测定:DMA可以用于测定材料的弹性模量。
通过施加一个小振幅的力,测量材料的应变和应力,可以得到材料在不同温度下的弹性模量变化曲线。
2. 玻璃化温度测定:DMA可以用于测定材料的玻璃化温度。
玻璃化温度是指在降低温度时,材料从高温液态转变为低温玻璃态的过渡温度。
通过在不同温度下对材料进行往复振动,可以测量材料的损耗模量及其在不同温度下的变化,从而确定玻璃化温度。
3. 固化反应评估:DMA可以用于评估材料的固化反应进程。
通过对材料进行往复应变或应力施加,可以观察材料在固化过程中的硬化速率、玻璃化转变和交联反应等行为,从而评估材料的固化特性。
4. 界面粘附性评估:DMA可以用于评估不同材料界面的粘附性。
通过对界面处材料进行往复应变测试,可以测量界面应变能的变化情况,从而评估材料之间的粘附性能。
5. 弯曲性能测试:DMA可以用于评估材料的弯曲性能。
通过在不同温度下对材料进行弯曲测试,可以测量材料的弯曲模量、弯曲强度和塑性变形等性能,从而评估材料在实际应用中的弯曲性能。
以上是一些常见的DMA动态热机械测试案例,通过这些测试可以获得材料的力学性能、热机械行为等重要信息,为材料的设计和应用提供参考。
dma动态热机械原理

dma动态热机械原理
DMA(Dynamic Mechanical Analysis)是一种用于研究材料性能的实验技术,它结合了动态力学和热分析的原理。
DMA可以用来测量材料在受力和受热条件下的动态力学性能,例如弹性模量、损耗模量、刚度、黏弹性等参数。
DMA的原理基于材料在受力和受热时的动态响应。
在实验中,样品通常被置于一个交变应力下,并且同时受到温度的变化。
通过施加正弦形变或应力,可以观察材料的应变响应,从而得到材料的动态力学性能参数。
同时,通过控制温度,可以研究材料在不同温度下的性能变化。
DMA的原理还涉及到材料的线性和非线性响应、材料的固体和液体性质、材料的玻璃化转变等方面。
通过对材料的动态力学性能进行分析,可以更深入地了解材料的力学特性和热学特性,为材料设计和工程应用提供重要参考。
总的来说,DMA动态热机械分析的原理是基于材料在受力和受热条件下的动态响应,结合了动态力学和热分析的原理,通过实验测量材料的动态力学性能参数,从而深入研究材料的性能特性。
动态热机械分析仪DMA原理及方法

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目录 /目录
01
点击此处添加 目录标题
02
DMA基本原理
03
DMA实验方法
04
DMA在材料研 究中的应用实 例
05
DMA技术的发 展趋势和未来 展望
01 添加章节标题
02 DMA基本原理
精度和误差:高精度和低误差,确 保测试结果的准确性和可靠性
03 DMA实验方法
DMA实验步骤
准备样品:选 择合适的样品, 并进行必要的 处理和固定。
安装样品:将 样品安装到
DMA仪器的夹 具中,确保夹 具稳定且不会 对样品产生过
大的应力。
设定实验参数: 根据实验需求, 设置测试温度、 测试频率、振
动态热机械分析仪定义
DMA是一种用 于测量材料在 动态载荷下的 热机械行为的
测试仪器
它通过施加正 弦振动负荷并 测量其响应来 评估材料的力
学性能
DMA常用于评 估材料的粘弹 性、弹性模量、
阻尼等性质
在高分子材料、 复合材料、橡 胶、塑料等领 域有广泛应用
DMA工作原理简述
DMA通过测量样品在振动过程中施加力的变化来表征材料的力学性质。 DMA使用一个固定端和一个可动端之间的相对振动来测试样品的动态特性。 当振动施加力时,样品的形变会发生变化,导致施加的力与时间的关系曲线发生变化。 通过分析力与时间的关系曲线,可以获得样品的力学性质,例如弹性模量、阻尼等。
更高温度和压力下的DMA测量技术 新型DMA测量原理和方法的探索 DMA与其他测量技术的结合 DMA技术在材料科学、能源、环境等领域的应用拓展
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全球最先进动态热机械分析仪
MICOFORCE 米力光
动态热机械分析仪DMA可以测量的材料范围非常的宽。
如:弹性体、热塑性塑料、热固性流体、复合材料、涂料和胶粘剂、陶瓷、金属等。
特别是高分子材料方面应用最为广泛,由于其粘弹本质,其机械性能具有温度和频率的依赖性。
DMA测量的材料性能包括:模量、阻尼、玻璃化温度、软化温度、固化速率和固化度、粘度、凝胶点、吸声性和抗冲击性、蠕变、应力松弛等性能。
橡胶动态热机械分析仪DMA,复合材料动态热机械分析仪DMA,金属动态热机械分析仪DMA,陶瓷动态热机械分析仪DMA.橡胶动态热机械分析仪可以用于聚氨酯、生胶, 母胶和混炼胶、天然橡胶、丁腈橡胶、未硫化橡胶、硫化橡胶、环保油丁苯橡胶、充芳烃油丁苯橡胶、锡偶联溶聚丁苯橡胶、塑性丁苯橡胶、反式异戊橡胶釜内合金TPIR、乳聚丁苯橡胶ESBR、溴化丁基橡胶BIIR、和子午线轮胎的动态弹性模量
BOSE Electroforce DMA是目前国际上动态力和静态力最高的、变范围应最宽、温度范围最大的材料动态热机械分析仪,适用于塑料、橡胶、复合材料、纤维、陶瓷、金属、食品、医药、轮胎、航空航天特种材料等众多高端科研领域。
BOSE 公司是世界500强公司,采用了全世界最先进的电磁驱动技术,把静态力和动态力做到最高,使得仪器拥有无与伦比的驱动控制能力和测试精度,测试数据重复性特别好。
通过dma测试,可以得到材料的动态模量、损耗角、阻尼等动态粘弹性能,考察材料的动态性能随温度、频率、时间的依赖关系,了解材料的组成和内部结
构信息,指导材料配方设计和新材料研发。
由于材料动态力学测试的目的是要考察试样的微观内部结构和组成对材料实际宏观应用性能的影响,因此一款高性能和高精度的动态力学分析仪是十分必要的,而dma则是您的最佳选择!
由于Electroforce3550的动态力高,因此,除了常规的塑料树脂类材料测试外,还擅长测试各种金属、橡胶、弹性体、高强度复合材料、金属陶瓷等的动态拉伸、压缩、剪切等动态力学性能。
主要特点:
力值高,不仅满足常规聚合物塑料测试,更满足橡胶弹性体、金属陶瓷等各类材料的动态测试需要,最高力值15KN.
应变大,高应变范围,适合弹性体的动态拉伸应变、疲劳动态测试,,最大位移50mm.
一个电机控制,动态测试更稳定,性能更强大。
可配置各种脉冲动态载荷,例如轮胎脉冲、三角波、矩形波等类型的载荷,模拟实际力学状态。
世界500强制造,质量可靠。
技术参数:
动态力最高15000N,静态力高达10000N;
应变范围达50mm;
低温-150°C,高温可达1500摄氏度;
毫克级应力加载控制和纳米级的应变测量,确保高精度的测量结果。
另外,可以完成拉伸、压缩、三点弯曲、四点弯曲、剪切等多种物料加载模式下进行试验,还可以精确进行过程控制,包括频率,振幅,温度,预循环等参数,测试各种大材料与部件的热学性能、动态力学性能和机械性能。
测定其储能模量、损耗模量和损耗因子随时间、温度与力的频率的函数关系。
这是对传统“黑匣子”设计的一次革命性改进。
特性的线性力。
(200Gs)、高频率(超过400Hz)、高速度(超过3米/秒),无摩擦阻力悬挂系统提供无比的高精度及耐用性(控制精度可达2.5毫克、6纳米)。
舱(冷/热、盐水、生物培养舱等)。
无油、无输送管道、无噪音、彻底免维护。
–可直接连接普通实验室220伏电源,低能耗,极低噪音。