材料尺寸稳定性和力学行为的测量欧洲杯足球竞彩

随着对高性能材料的需求不断增长，以满足具有挑战性的应用需求，了解材料如何对其环境做出反应比以往任何时候都更加重欧洲杯足球竞彩要。在过去的18个月里，TA Instruments推出了三种全新的仪器，使科学家能够量化固体材料的力学特性:两种用于动态力学分析(DMA)的仪器，以及最近推出的热力学分析(TMA)平台，Discovery Series TMA 450。欧洲杯足球竞彩这些仪器补充了TA的市场领先的热分析产品，如差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TGA)。本文将主要关注Discovery TMA 450热机械分析仪。

满足并超过行业标准的测试(ASTM和ISO)， Discovery TMA 450提供材料的线性热膨胀系数(CTE)，收缩，软化，玻璃转变和相温度，负载下的挠度温度等信息。先进的测试能力包括TA行业领先的调制TMA^TM值动态TMA用于小振幅、固定频率正弦变形的粘弹性特性，蠕变/应力松弛用于瞬态条件下的粘弹性行为。这些先进的选择扩展并赋予科学家和工程师关于材料力学行为的更有价值的信息。欧洲杯足球竞彩

图1。TA仪器发现系列TMA 450

TMA是如何工作的?最常用的测量参数是什么?

热力学分析(TMA)测量材料在力、气氛、时间和温度等受控条件下的尺寸变化。在TMA的典型操作中，一个具有平行和平坦表面的小样品被放置在热电偶附近的石英台上。石英探针以恒定的施加力向下对准试样。当样品被加热或冷却时，通过监测石英探头的运动来测量尺寸的变化。

在TMA上测量的最常见的属性是ASTM E831，D969，D3380和ISO 11359份1-3中的每种国际标准的热膨胀系数（CTE）。CTE描述了不同温度下材料的机械膨胀或收缩。它是一种重要的物质，并忽视考虑到效果温度对材料的物理尺寸已知，已知引起产品故障和分层。欧洲杯足球竞彩计算平均热膨胀系数（CTE）如下：

式中，α为试样的平均热膨胀系数，ΔL为试样在规定温度范围内的膨胀系数(mm)， L0为试样初始长度(mm)， ΔT为试验温度变化值(ºC)。材料的CTE与温度有关，α是特定温度范围的平均值(图2和3)。

图2。尺寸变化与温度。

图3。覆盖的尺寸变化和各种材料的CTE。欧洲杯足球竞彩

TMA上的另一个常见测试是在负载（DTUL）下的热偏转温度（HDT）和偏转温度的测定，该载荷（DTUL）反映经受3点弯曲载荷的材料变形到预定位置的温度。ASTM标准E2092和相关标准D648将DTUL定义为精确应变的温度（在步骤*中的样品尺寸所定义的0.25mm偏转或0.20％菌株*）在特定的应力下发生（455或1820kPa）。

负载下的偏转温度（DTUL）测试很容易在发现450TMA上进行。使用具有0.455MPa（66PSi）负荷，0.2％菌株和2℃/ min加热的三点挠曲探针测试聚苯乙烯，聚砜和聚苯硫醚（图4）。这些材料的DTUL测量值区分其在升高的温度下裸露的能力，并确定欧洲杯足球竞彩刚性损失的温度。材料的挠曲温度可以通过具有相容树脂和纤维增强的重构来修改。具有小标本的DTUL测试在发现TMA 450上快速且容易进行。

表1。当使用0.455MPa应力和0.2％菌株的条件时，中心跨度在中心跨度的实验力和尺寸变化的计算值（每次ASTM E2092）。

样本	样品宽度（b）x厚度（d）x长度（l）（mm）	计算力F (N)	中心跨度尺寸变化，D (μm)
聚苯乙烯	尺寸:2.33 x 1.76 x 5.0	0.431.	4.89
聚砜	2.30 x 1.87 x 5.08	0.480	4.60
聚苯硫醚	尺寸(宽x高x深	0.417	５．００

图4。DTUL在3点弯曲模式下用发现TMA 450确定。

除了确定热膨胀系数和偏转温度之外，TMA广泛用于确定材料的玻璃化转变或软化温度;欧洲杯足球竞彩尤其是多组分和玻璃填充的复合材料。图5表示在聚碳酸酯/丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯（PC / ABS）上获得的数据，使用渗透夹具，控制加热速率为5℃/ min的受控加热速率和0.2n.的恒定力遵循ASTM E1545和ISO 11359在分配软化温度/玻璃过渡时渗透。软化点易于检测为尺寸变化中的负偏转，并且对于该混合物的每个组分观察单个软化点，表示混合物不混溶。

图5。使用渗透夹具测定Discovery TMA 450的软化点。

调制TMA (MTMA^TM值） - 在理解材料属性中提供福利的先进技术。欧洲杯足球竞彩

TA行业领先的调制TMA^TM值有效地分离物质的同时膨胀和收缩。通过对全维变化的反褶积，可以很容易地揭示发生在应力松弛同一温度区域的玻璃化转变事件。在调制TMA中，样品经历了正弦温度振荡叠加在传统线性斜坡上的综合效应。输出信号(经过原始数据的傅里叶变换)是总位移和热膨胀系数的变化。调制的TMA将总位移分离为可逆和非可逆尺寸变化信号(图6)。可逆信号包含可归因于尺寸变化的事件，在检测Tg等相关事件时很有用。非可逆信号包含与时间相关的动力学过程(例如，应力松弛)相关的事件。

图6。调制TMA原理图。

一个mtma.^TM值研究以确定玻璃化转变温度Tg，印刷电路板（PCB）。绘制的信号是总尺寸变化，加上其反转和非反转部件。总信号与标准TMA的总信号相同，但是没有唯一地将TG定义为同时发生其他尺寸变化。然而，分量信号清楚地将实际TG与PCB的加工条件引起的应力松弛事件分开。

图7。印刷电路板的调制TMA。

结论

Discovery TMA 450对于测量本地的机械材料性能特别有用，特别是在材料兼容性非常重要的制造部件或组件中。欧洲杯足球竞彩TMA 450具有高级的性能和配置灵活性，旨在满足最苛刻的应用要求。与所有的TA热分析产品一样，TA仪器支持我们对可靠产品的承诺，该行业只有5年的炉膛保修。

此信息已采购，从TA仪器提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩

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