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DRG: Deutsche Rheologische Gesellschaft

DRG I: HV I

DRG I.1: Hauptvortrag

Dienstag, 2. März 1999, 08:30–09:10, HS 20

Neue Messmethoden für dynamisch-mechanisches Materialverhalten — •W. Pechhold — Universität Ulm, Institut für dynamische Materialprüfung (IdM), Oberer Eselsberg, D-89081 Ulm

Zur dynamisch-mechanischen Analyse (DMA) viskoelastischer Stoffe werden Breitband-Spektrometer (10-4 bis 100 Hz, im IdM bis 1 kHz) verwendet, die die viskoelastischen Funktionen (G^∗, J^∗ oder h^∗) bei mehreren Temperaturen in engen Frequenzschritten, ggf. auch bei höheren Spannungsamplituden, messen. Häufig können daraus Masterkurven gewonnen werden, die das Relaxationsverhalten der Substanz charakterisieren.
Wenn dies nicht möglich ist, kann der Frequenzbereich 1 kHz bis 100 MHz mit Hilfe mechanischer Resonatoren (Torsionsschwinger, Dickenscherquarze), aus deren Frequenzverschiebung und Dämpfungsänderung beim Ankoppeln der Probe, punktweise erschlossen werden. Als Beispiele werden Echtfrequenzspektren der Scherkomplianz von PDMS, PDES u.a. gezeigt.
Glasrelaxation und Nebendispersion dünner Polymerfilme können mit Eigenschwingungen von beschichteten Metallplatten empfindlicher als mit DSC detektiert werden. Damit lässt sich auch das Trocknungs- und Temperaturverhalten von Lacken, ihr Nachhärten und Quellen untersuchen.
Mit Multifunktions-Spannbacken, die gleichzeitig einen mechanischen Doppelresonator darstellen, kann der komplexe E^∗-Modul aller Werkstoffe (von Gummi bis Stahl) unter Vorlast und während Deformation simultan mit der s-e-Kurve gemessen werden. Sie erlauben auch Wechselfestigkeitsuntersuchungen und sind ausserhalb Resonanz als E^∗-Spektrometer zu verwenden.