Análise Mecânica Dinâmica (DMA)
A Análise Mecânica Dinâmica (DMA) é uma técnica de teste e instrumento analítico relacionado que mede as propriedades físicas de sólidos e polímeros fundidos, reporta módulo e amortecimento, e é programável para medir força, tensão, deformação, frequência e temperatura. A DMA também é descrita como reologia de sólidos e também Análise Térmica Mecânica Dinâmica (DMTA) ao combinar as informações com a resposta de temperatura.
Teoria
Os instrumentos de DMA aplicam uma força oscilatória (tensão) e registram uma resposta de amostra oscilatória. O módulo é calculado a partir da resposta elástica; por exemplo, resposta da amostra “em fase” com a tensão oscilatória aplicada. O amortecimento é calculado a partir da resposta viscosa; por exemplo, resposta da amostra “fora de fase” com a tensão oscilatória aplicada.
Equipamento
Uma amostra é mantida no lugar entre duas garras ou elementos de confinamento. Em seguida, uma força oscilatória (dinâmica) é aplicada à amostra. Isso é aplicado usando um motor elétrico movendo-se rotacionalmente (normalmente para frente e para trás) e linearmente (normalmente para cima e para baixo), e contém uma frequência (velocidade de oscilação) e contém uma força (entrada de energia na amostra).
A deformação resultante (deslocamento) é medida normalmente usando a medição LVDT, mas também pode ser um transdutor de força. Normalmente, plota o Módulo de Armazenamento e o Tan Delta (amortecimento) vs. Temperatura.
Normalmente calcula Tg (a “transição vítrea”, normalmente o derretimento da fase amorfa) e as transições Beta (declínios de baixa temperatura no Módulo).
Métodos
- Varredura de Temperatura: O módulo e o amortecimento são registrados conforme a amostra é aquecida
- Varredura de Frequência: O módulo e o amortecimento são registrados conforme a amostra é vibrada em velocidades crescentes
- Varredura de Tensão: O módulo e o amortecimento são registrados conforme a tensão da amostra é aumentada
- Varredura de Deformação: O módulo e o amortecimento são registrados conforme a deformação da amostra é aumentada
- Teste Transitório (não oscilatório): Relaxamento por Fluência e Recuperação por Tensão
- Varredura Multiplexada: Combinações dos métodos acima
Amostras: Barras de teste ASTM sólidas / Filmes / Fibras, Polímeros fundidos, Fluidos.
