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動態剪切流變試驗 |
動態剪切流變試驗(Dynamic shear rheological test,DSR)是一種檢測材料剪切性能的動態試驗,一般是測其剪切模量。在航空航天領域,可用於相關航空航天器材料的剪切性能測試;其他方面,大部分有關於測試橡膠瀝青的動態剪切流變性能研究。
簡介
磁流變彈性體(Magnetorheological Elastomers,MRE)是將微米級的鐵磁顆粒散布於人造橡膠中形成的混合體。MRE在磁場下製備,摻雜着鐵磁顆粒的橡膠經磁場的作用緩慢固化,使得橡膠基體內鐵磁顆粒形成了有序結構。因此該材料與磁流變液一樣依然屬於智能材料(固體)範疇,且由於載體(橡膠)為固體,這與磁流變液相比,表現出了較好的穩定性。由於這種材料在磁場作用下彈性、能量耗散性等能夠產生很大的變化,所以在磁場作用下,這種材料可用於各種可控剛度器件和動態阻尼器件的結構中。
評價
橡膠瀝青作為一種特殊的粘彈性材料,有着比其它類型的瀝青材料更為複雜的高溫流變特性,在抵抗路面高溫變形的過程中發揮着重要作用。目前,我國對橡膠瀝青高溫動態剪切流變性能方面的研究還相對較少。橡膠瀝青膠結料是一種較典型的溫感性材料,不同溫度時性能不同,而且在材料相同,不同製作工藝下橡膠瀝青膠結料的路用性能差別很大。溫度較低時,橡膠瀝青的流動性降低,粘度增大,在極低氣溫下會顯示出較強的彈性性質和明顯的脆性; 溫度較高時,橡膠瀝青的粘度降低,彈性也降低,表現出明顯的塑性流動,這也是導致橡膠瀝青路面在高溫下車轍形成的主要原因之一; 常溫條件下,橡膠瀝青是一種較典型的粘彈性結合體,其性能隨着儀器加載時間和溫度的變化而變化。SHRP計劃開發的動態剪切流變儀(DSR) 綜合考慮了加載情況和溫度對膠結料性能的影響,通過試驗確定橡膠瀝青的相位角δ、複數模量G*,並計算G*/ sin δ來評價橡膠瀝青膠結料的高溫性能。[1]