出産前後の痔にはご注意!

高分子の動的粘弾性の測定を行おうとしておりまして、測定装置(パーキンエルマ社製)はあるのですが、測定条件をどのようにすれば良いのか分らずに困惑しております。
書籍を調べ、測定原理については理解したつもりなのですが、周波数や加重をどのように最適条件を導けば良いのでしょうか。
周囲に詳しい方がおられず、総代理店に問い合わせてもらちが明かず質問させて頂きました。
どうかよろしくお願いします。

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A 回答 (5件)

> 一般に高分子の弾性率を測定する場合には周波数依存性のない範囲内で測定を行い、得られた値を真の弾性率と近似と考えて求めている



とは限りません.
Maxwell 模型が成り立つなら,G' の高周波数側の収束値が本来の G と一致するわけですが,実際に高周波である値に収束するより先に別の緩和現象が表われることもあり,収束値が得られる保証もないし,そこまで周波数を上げた測定ができないかもしれません.周波数依存性がない領域が実測できるかどうかはわからないからです.どういう場合にどういう解析をして,どういう値を求めればいいのかは,そもそも何が知りたいのかという問題と切り離すことはできず,ある周波数での G' の値がわかれば用がすむ場合もあるし,|G*|=|G'+iG"| でいいかもしれないし,あまりにケースバイケースです.

> Static stressやDynamic stressに関してよく分かりました。私の場合には試料が自立フィルムではないので自立させるだけの応力をStaticとして加えておき、線形性と精度からDynamicの印加を力を決める方法でよかったでしょうか。

それはやっかいですね.与える static stress によって dynamic stress の設定値が制限を受けるので static stress の設定は慎重にやらないとわけがわからなくなります.まずは可能な限り小さくする方向で.また塑性変形がおこるような場合はどのくらい緩和させてから測るかも結果に大きな影響を与える可能性があります.

> 推薦される弾性率に関する書籍

弾性率以前に粘弾性,動的粘弾性,というものの理解がないと測定条件などについての基本的なことを考えられません.
村上謙吉「レオロジー基礎論」は読みやすく,最初に読むにはいいかもしれません.小野木重治「化学者のためのレオロジー」は読みやすいとは言いがたいですが勉強になります.最近見たのでは「レオロジー工学とその応用技術」という本はいろいろな系に粘弾性測定を利用した実例が満載されていて,参考になることがありました.
あとはやはりどっかのプロとコネを作ることは必要な気がします.適当に検索をかけて,実績のありそうな大学の先生を探して片っ端からメールでも出してみたらどうでしょうか.まじめに取り合ってくれる先生はけっこういると思いますが.
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど。周波数による弾性値の収束値が得られない場合もありうるのですか。一度測定しなおしてみます。

Staticstressの設定はやはり慎重を要しますか。弾性変形域に納められると良いのですが。

書籍の紹介ありがとうございます。さっそく取り寄せて勉強してみたいと思います。
今の自分のレベルでは恥ずかしいので、もう少し勉強してから大学の先生に問い合わせてみようと思います。

c80s3xxx様本当に、ありがとうございました!!

お礼日時:2007/04/12 17:58

> ある定温における物質の弾性率を求めるに必要な、周波数と変形応力はどのように導けばよいのかという事です。



まず基本的な問題として,大概の高分子材料は粘弾性体なので,真の弾性率を求めるのは困難であるということ,そして,動的粘弾性というのはある周波数での周期的変形に対する応力応答を調べることで,その応答をいわゆる Maxwell 模型に割り当てたときの貯蔵弾性項 G' と損失項 G'' を求めているのです.この G' は試料の静的な意味での弾性率 (無限に遅い変形をかけたときの定常応力応答) とは違います.ある周波数で求めた G' はその周波数での応答を示しているだけであって,それ以上でもそれ以下でもありません.もちろん,系の力学的緩和時間によってはその値が (ある周波数範囲内に限定すれば) 周波数にほとんど依存しないある値になるかもしれませんが.あなたが求めたいという「弾性率」はそもそも何なのでしょうか.

> 変形応力には動的弾性を測定する場合にStatic stressとDynamic stressをセットする

Perkin-Elmer の機械は使ったことがないので違うのかもしれませんが,言葉だけをふつうに考えれば static stress は定常変形をかけておいてそこでの変形を微小に摂動をかけて微分応答を取るためのバイアス値,dynamic の方はその摂動用の応力でしょう.であるなら static は 0 で最初はやるしかないでしょう.Dynamic の方を線形性と測定精度の問題を勘案して決めればいいのでは? 非線形応答を解析するためには static stress を与えておくのは意味があるでしょう.

> つまり試料の変形は、周波数0つまり静的状態での弾性変形領域ではゼロと考えられるのでしょう

それは違うでしょう.周波数 0 ということは戻ってこないだけで一定の変形なり応力をかけているというだけのことです.バネなら一定の変形を与えれば,それに対応する一定の応力応答が発生し,この比が要するに弾性率です.
しかしスライムのようなものでは最終的には流動しきってしまうかもしれません.この場合は無限大時間かければ応力応答は 0 になるわけです.つまり,変形に対する応答が時間依存する,ここが問題になるわけです.このような系は Maxwell 模型で考えればバネとダッシュポットが並列であると考えるのが簡単で,周期的な変形に対する応答からバネ定数=弾性率とダッシュポットでのエネルギー損失=粘性率を求められるわけです.原理的には周波数をいろいろと変えた条件での G' と G" の測定値から弾性率と粘性率を計算可能です.しかし一般の粘弾性体が単純な Maxwell 模型で表されることはまずありませんので,そこから先はどうするかは目的に応じていろいろと考えるしかないわけです.
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この回答へのお礼

たびたびの詳細なご説明ありがとうございます。
私がまるで理解していないという事がよく分かりました。

私なりの解釈ですが、一般に高分子の弾性率を測定する場合には周波数依存性のない範囲内で測定を行い、得られた値を真の弾性率と近似と考えて求めているということでよろしかったでしょうか。

Static stressやDynamic stressに関してよく分かりました。私の場合には試料が自立フィルムではないので自立させるだけの応力をStaticとして加えておき、線形性と精度からDynamicの印加を力を決める方法でよかったでしょうか。

>一定の応力応答が発生し,この比が要するに弾性率です.
そうです。何を勘違いしていたのか。おっしゃられるとおりです。

詳細なご説明ありがとうございます。
ここまでご説明頂恐縮なのですが、勉強しなおしたいと思いますので、推薦される弾性率に関する書籍がございましたらご連絡いただけますでしょうか。

お礼日時:2007/04/12 09:23

> 測定したいのは、弾性率なのですが、振動数や加重、温度によってかなり測定値が変化してしまい。

困惑しています。

困惑も何も,温度で物性が変わるのは当たり前です.粘弾性に限った話ではありません.
動的粘弾性というのは,そもそも変形に対する応答が変形速度に依存するからこそ意味があるのです.振動数に依存するのは当たり前です.理論の本をお読みになったのならわかっていると思いますが,振動数を無限に小さくすればどこかで振動数依存のない,静的な弾性率に収束するはずです.ただし,その値が有限の値になるかどうかはわかりません.ゼロに収束するかもしれないので.
逆に無限に大きくしていっても (また別の) 一定値に収束するはずですが,その場合は静的な弾性率とはかけ離れた値になりますし,物理的意味を議論するのも難しいですが.
どのくらいの振動数範囲でこのような現象が起こるのかは,その系の力学的緩和時間がどのあたりにあるか,裏を返せば緩和現象の本質が何かという問題になるので,簡単にこうこうなどと言うことは不可能です.

> 例えば、最初に調整する加重や周波数はどちらを先に決定すべきでしょうか。

加重というのは変形応力ということでしょうか.
そもそも応力とひずみが線形性を持っている領域でしか,通常の動的粘弾性装置はデータを適切に解析できません.
応力を小さくすれば線形性の担保には有利ですが,変形量が小さくなるために測定の精度が下がります.応力を大きくすれば線形性が保たれているかどうかを常に気にする必要が出てくる上,変形そのものによって試料が経時的に変性を受ける可能性も考慮する必要が出てくるかもしれません.
さらに線形応答領域がどの程度であるかは,周波数によっても変わることもあります.

こういう話は販売代理店に聞いてもほとんど無駄です.周囲にエキスパートがいないなら,どこかの大学の先生辺りにコネはないのですか? 高分子材料のレオロジー屋さんはそれなりの数がいるはずだと思いますが.
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この回答へのお礼

再度のご回答ありがとうございました。
質問を分りにくく書いてしまい申し訳ありません。私が知りたかったのは、ある定温における物質の弾性率を求めるに必要な、周波数と変形応力はどのように導けばよいのかという事です。

c80s3xxxさんのおっしゃられる、変形応力には動的弾性を測定する場合にStatic stressとDynamic stressをセットすると思うのですが、それは一般にどのようにして決めていくのでしょうか。
つまり試料の変形は、周波数0つまり静的状態での弾性変形領域ではゼロと考えられるのでしょうが、周期的に応力を変化させた場合の弾性変形とみなせる領域はどのように変化するのかということであります。

当施設には測定装置のみが有るだけで、大学の先生にもコネが無く困っております。
すみませんがよろしくお願いします。

お礼日時:2007/04/10 00:36

線形応答する領域を調べ,その範囲内で,振動数とかは機械的に取れる限り広く取ってみる.その結果を見てから次の手を考える.


素性も特性もわからない試料にはこれ以外に取り付く島はないかと.
最適条件ってのも,知りたい特性がなんだかわからないのでは議論にならないでしょう.
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
測定したいのは、弾性率なのですが、振動数や加重、温度によってかなり測定値が変化してしまい。困惑しています。
一般的に高分子材料ならば、どのような手順で弾性率の測定条件を導けば良いのかお教えいただけますでしょうか。
例えば、最初に調整する加重や周波数はどちらを先に決定すべきでしょうか。
何から何までお聞きしてすみませんが、どうかよろしくお願いします。

お礼日時:2007/04/09 17:37

条件は試料によってさまざまですので、代理店に聞いてもわからないでしょうね。

測定温度によっても違いますし。
論文を調べてはどうですか。
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この回答へのお礼

ご返信ありがとうございます。
実は新規物質でして、完全にマッチした論文が無いので測定条件に自信が無いのです。
このような場合の条件出しの方法はございますでしょうか。

お礼日時:2007/04/08 21:36

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Aベストアンサー

歪ε、応力σ、バネの弾性率E、ダッシュポットの粘性ηとし、
それぞれの歪と応力を添え字f、dで表すと。
バネの応力      σf =Eεf
ダッシュポットの応力 σd=ηdεd/dt

Maxwellモデル
合わせた変形εは ε=εf +εd 、応力σは σ=σf=σd
変形の式を時間tで微分すると
dε/dt=dεf/dt + dεd/dt
したがって
dε/dt=(dσf/dt)/E +σd/η = (dσ/dt)/E +σ/η   (1)

Voigtモデル
合わせた応力σは σ=σf +σd 、歪εは ε=εf=εd
したがって
σ= Eεf +ηdεd/dt = Eε+ηdε/dt         (2)

Maxwellモデル
a) 応力一定σ=σo、クリープ現象。
(1)式は dε/dt =σo/η
これを積分すれば、Cを積分定数として。
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ε(t)= σo/E +(σo/η)t

バネの瞬間伸び+ダッシュポットの時間に比例した直線的な伸びの和。

b) 歪一定ε=εo、応力緩和現象。
(1)式は dσ/dt = -σE/η
dσ/σ = -dt/τ      τ=η/E
これを積分すれば、Cを積分定数として。
lnσ=-τt+ C
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σo= σ(0) = C’ より
σ(t) = σo*exp(-t/τ)

最初σoの応力が指数的に減少し、t=τ(緩和時間)後にはσo*1/eまで
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Voigtモデル
a)応力一定σ=σo、クリープ現象。
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この微分方程式の解は、積分定数をCとして
ε(t) = exp(-t/τ)((σo/η)∫exp(t/τ)dt + C)
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歪ε、応力σ、バネの弾性率E、ダッシュポットの粘性ηとし、
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バネの応力      σf =Eεf
ダッシュポットの応力 σd=ηdεd/dt

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合わせた変形εは ε=εf +εd 、応力σは σ=σf=σd
変形の式を時間tで微分すると
dε/dt=dεf/dt + dεd/dt
したがって
dε/dt=(dσf/dt)/E +σd/η = (dσ/dt)/E +σ/η   (1)

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Q動的粘弾性の測定について

動的粘弾性の初心者です。どなたか教えていただければ幸いです。
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Aベストアンサー

回答へのお礼を拝見して、以下の様にまとめられるかと思います。

試料Aがアクリルニトリル(AN)含有量の多い極高NBR、試料BがCRである。
試料A内部ではANによる分子間相互作用が強く、より堅い物として振る舞うために、
tanδa < tanδbが期待され、引っ張り試験ではこの傾向が確認されている。
しかし、捩り試験ではtanδa ≒ tanδb となりこの傾向は認められない。

他の試料に付いてはtanδa < tanδbの傾向は引っ張りと捩れの両方の試験で
確認されている。
したがって、今回の質問という事に成った。

tanδに影響を及ぼす因子の一つは温度Tで、簡単なゴム弾性論ではE,G~Tの
関係が有りますが、これもEとGに同じように効きますので排除されます。
微少変形の線形粘弾性論の範囲では式をいくらいじくり回しても堂々巡りで解釈は
付かないということになります。

残る可能性は、試料A内の海―島の様なANが作る構造が、見掛けのポアソン比γを
変えているのではないでしょうか。
見掛けのγは試料体積一定でも変わる可能性は有ります。下記URLを参考に
内部構造との関連を考えてみてください。
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特殊な構造にだけ見られるおもしろい観測結果なのかも知れません。

昔SBRの緩和現象を研究していました。ゴム固体の粘弾性よりも速い分子運動が
対象でした。したがって、適切な回答ができないのはご容赦ください。

回答へのお礼を拝見して、以下の様にまとめられるかと思います。

試料Aがアクリルニトリル(AN)含有量の多い極高NBR、試料BがCRである。
試料A内部ではANによる分子間相互作用が強く、より堅い物として振る舞うために、
tanδa < tanδbが期待され、引っ張り試験ではこの傾向が確認されている。
しかし、捩り試験ではtanδa ≒ tanδb となりこの傾向は認められない。

他の試料に付いてはtanδa < tanδbの傾向は引っ張りと捩れの両方の試験で
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したがって、今回の質問という事に成った。...続きを読む

Q高分子のX線構造解析(SAXS,WAXS)

X線構造解析で小角と広角の構造解析についてですが、
なぜ、
小角散乱でラメラ構造などがわかり、
広角散乱でパッキング構造、結晶化度
が解析できるのでしょうか?
実際に装置を触ったことがなく、生データの見方もわかりません。わかりやすいホームページ、解説書など教えてください。

Aベストアンサー

高分子の構造解析は専門外ですが、通常の無機結晶のX線回折を使っている者です。
小角も広角も原理は同じです。有名なブラッグの関係式
2d・sinθ = n・λ
で解釈出来ます。ここで、dは調べようとする試料の結晶の面間隔、λは測定に使うX線の波長、θはX線回折測定結果で得られるピークの位置です。nは回折の次数ですが、とりあえずn=1の場合を考えましょう。
ただし、通常の粉末用装置では、横軸に回折角度としてデティクターのスキャン角度である2θを、縦軸に測定されたX線強度で測定結果を図示します。θではなくて、2θになっていることに注意してください。
ここで、ブラッグの式を見れば分かりますが、右辺は定数なので、θの大きいピークは、小さい面間隔のdからのものであることが理解出来るでしょう。
つまり、広角側で得られるピークは高分子の小さい面間隔に関する結晶の情報=分子のパッキング情報なわけです。一方、小角領域でのピークは、面間隔の広い結晶情報=ラメラ構造の面間隔の情報になるのです。
結晶化度に関しては、実は定量的に評価するのはけっこう難しいのですが、定性的な評価としては、ピーク強度が結晶化している体積を反映しており、ピークの幅がシャープなほど結晶のサイズが大きいor結晶の構造の乱れが少ないことを意味しています。
この評価は、原理的には小角でも広角でも同じなのですが、もう一度ブラッグの式に戻ってください。2d=n・λ/sinθと変形して両辺を微分します。すると、2Δd=-nλ・Δθ・cosθ/(sinθ)^2となります。
ここで、もう一度式を変形すると
2Δd・(sinθ)^2/(nλ・cosθ)=-Δθとなります。
ピークの幅とは右辺のΔθを意味しており、これは同じ結晶の乱れΔdに対して、θの小さい領域ではΔθがどんどんと小さくなることになります。つまり、小角領域では、結晶化度を評価するためのピーク幅が非常に小さいものとなり、測定装置自体の原因によるピークの幅より小さくなってしまい、実際には測定が不可能となります。従って、結晶化度の評価は主に広角で行うのです。また、結晶化度の意味からも、分子のパッキング面の完全度で評価する方が妥当ですし。

高分子の構造解析は専門外ですが、通常の無機結晶のX線回折を使っている者です。
小角も広角も原理は同じです。有名なブラッグの関係式
2d・sinθ = n・λ
で解釈出来ます。ここで、dは調べようとする試料の結晶の面間隔、λは測定に使うX線の波長、θはX線回折測定結果で得られるピークの位置です。nは回折の次数ですが、とりあえずn=1の場合を考えましょう。
ただし、通常の粉末用装置では、横軸に回折角度としてデティクターのスキャン角度である2θを、縦軸に測定されたX線強度で測定結果を図示します。...続きを読む

Q「PHR」という単位について

 樹脂の配合などにおいて添加剤の添加量を示すのに「PHR」や「phr」という単位を見かけるのですが、正式にはどういう意味なんでしょうか?

 自分としては「%」のつもりで解釈しているのですが、少し不安になってます。

 何かの略称とは思うのですが、それも判別がつきません。

 よろしくお願いします。

Aベストアンサー

日本語で「重量部」と言います。
樹脂の場合は P= per、H= hundred 、R = resin を表し、ゴムなら最後が R= rubber となります。

主の樹脂やゴムの重量を100として、その他配合、添加する物の重量を数字で表示します。
100分率の%と似ていますが、結果としてはその比率は違いますので、要注意です。

例えば、配合する物の合計が10であれば10÷110=約9%となりますが、仮に副樹脂を40として、
その他を代えなければ、10÷(100+40+10)=約6.6%となり、場合によっては、
大きく性質が変わる可能性があります。

Q粘度法による分子量測定について

粘度から分子量を求めることが出来る理由または原理が分かりません。どなたか分かる方、力になってもらえたらうれしいです。お願いします。

Aベストアンサー

 大学で使われる教科書には必ず乗っていると思います。高分子の極限粘度と分子量には[極限粘度]=K×[分子量]a乗(K、aはポリマーハンドブックなど一般のポリマーについては文献値があります。)が成り立つからなのですが・・・・。
 
 極限粘度とは数個の濃度の違う高分子溶液の粘度を求めて、これを0に補外した濃度0の点の高分子溶液の粘度です(これも教科書に書かれています。補外の仕方にはいろいろありますが、近似式が直線だとした場合は切片です。)濃度0の時の高分子溶液の粘度??と思われるかも知れませんが、溶媒自体の粘度じゃないのと思われるかも知れませんが、大量の溶媒の中に高分子1分子のみがぽっつ~んといる状態をイメージしてください。このときの溶液の粘度が極限粘度です。
 
 ここからが高分子の特徴的なところだと思います。低分子の場合、1分子のみ溶媒の中にいても粘度はかわらないのですが、高分子は鎖がゆらゆらしており、その鎖はとても長い。長いために1分子の存在でも溶媒の粘度に影響を与えます。鎖が長いほうが、粘度が高くなりそうなのはイメージしやすいのではないでしょうか?
 とても簡単なイメージですが、上にあげた式は、高分子1分子が溶媒に溶けた時の粘度とその高分子1分子の分子量の関係を示しているとでも考えてもらったらよいのではないでしょうか。

 式は教科書をみればすぐわかると思うので、どちらかというと私が考えている概念を書いてみました。専門家からみれば??のところもあると思いますが参考なったらよいです。

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Q質量パーセントと重量パーセント

質量パーセントと重量パーセントの単位はそれぞれ違うのでしょうか?
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質量パーセント濃度と重量パーセント濃度は同じで、mass%とwt%も同じことを表わします。
でも、混ぜて使ってはいけません。
「質量」とmass%を使うほうが望ましいと思います。

Q樹脂材料の曲げ弾性率について

先日、仕事の関係でプラスチックのスナップフィット
(プラスチック部品の一方と他方がパチンとはまる
爪形状です。プラモデルにもよくあると思います。)
の荷重計算をしようとしました。
その爪形状には大きなテーパがついており、
根元が太く先細だったので、
単純な梁の公式では計算できずに
excelマクロによる数値積分で
梁の曲げ微分方程式(d^2y/dx^2=-M/EI)を
解こうとしました。
-------------------------------------
一応できたので、早速荷重を計算して実測値と
照らし合わせてみようとしたのですが、
材料のヤング率(縦弾性係数)を知らないことに
気づきました。
同僚に聞いてみたところ、「曲げ弾性率」というのは
材料の仕様書に載っていると教えてくれました。
職場にある材料便覧を見ても「曲げ弾性率」は
載っていました。
この「曲げ弾性率」はヤング率(縦弾性係数)と
同じなのでしょうか。それとも違うのでしょうか。
もし違う場合、ヤング率(縦弾性係数)は
どのようにして調べるべきなのでしょうか。
似たような経験がある方がいましたら
お手数ですがご教示願います。

先日、仕事の関係でプラスチックのスナップフィット
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-------------------------------------
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Aベストアンサー

結果から言うと,Eに曲げ弾性率を代入しても問題ないと思います.

引張弾性率と曲げ弾性率は測定方法が異なりますので,物性のもつ意味は違います.引張りの場合(丸棒を引っ張るようなケースです),材料内部はすべて引張応力になりますよね.

しかし,曲げの場合(板を曲げるようなケース)では,ふくらんでる面には引張応力,へこんでる面には圧縮応力がかかります.このため,例えば引張弾性率と圧縮弾性率が異なるような材料では,引張弾性率と曲げ弾性率は違ってきます.

また,少し専門的になりますが,曲げのかかる部材には,引張・圧縮応力の他に,せん断応力もかかっています.これらの効果が総合的に寄与してくるため,引張弾性率と曲げ弾性率は,「意味合いとしては」異なる物性値です.

しかし,ごく一般的なプラスチックであれば,引張弾性率と曲げ弾性率はほぼ同じ値になります.
下記などにデータが出ていますが,恐らくほぼ同等か,曲げ弾性率の方が10%程度低い値になっていると思います.
http://www.m-ep.co.jp/mep-j/tech/index.htm
http://www.mrc.co.jp/acrypet/04tech_01.html

カタログデータに曲げ試験が多い理由は,試験が簡単だからです.薄い平板の試験片が使えますからね(チューイングガムのような形状です).それに対し,引張試験では,試験片を「つかむ部分」の加工が難しく,やや複雑な形状になってしまいます.

というわけで,プラスチックの分野では,曲げ弾性率を測定して,これをEとして代用するケースが多いと思います.

ただし,圧縮やせん断弾性率が引張と極端に違う材料・・・たとえば,ガラス繊維で一方向強化したような異方性材料では,曲げ弾性率とヤング率は大きく異なります.

あと,蛇足になりますが・・・
曲げ弾性率=曲げ応力/曲げひずみ
とありますけど,前述の通り,曲げ応力や曲げひずみは一定値ではありませんので注意が必要ですね.材料内部で分布をもっています(ここが引張と違うところ).

通常は,曲げスパンL,破断荷重P,試験片幅b,厚さh,たわみxなどを用いて,
E=(P・L^3)/(4・b・h^3・x)
のような式で求めます.試験方法によっても式が違ってきますので,材料力学の教科書をお読み下さい.

結果から言うと,Eに曲げ弾性率を代入しても問題ないと思います.

引張弾性率と曲げ弾性率は測定方法が異なりますので,物性のもつ意味は違います.引張りの場合(丸棒を引っ張るようなケースです),材料内部はすべて引張応力になりますよね.

しかし,曲げの場合(板を曲げるようなケース)では,ふくらんでる面には引張応力,へこんでる面には圧縮応力がかかります.このため,例えば引張弾性率と圧縮弾性率が異なるような材料では,引張弾性率と曲げ弾性率は違ってきます.

また,少し専門的になりま...続きを読む

Q融点と軟化点の違い

初めて質問します。
タイトルそのままなんですが、融点は固体が液体になり始める点、軟化点は固体でなくなる点と書いてありました。
何が違うんですか??
教えてください><

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 「融点」は、固体から液体に変化する温度で、定義通りです。 純物質や物質構成が単純で固体から液体になる温度が比較的明確に測定できる場合に使います。

 「軟化点」は、各種物質が混ざっていて、それぞれの物質の融点が異なるため、ぐずぐずと次第に液体に変化するので明確な融点が測定できない場合の方便として用います。
 軟化したかどうかの判別法は、定義された形まで崩れる、上に置いた金属球が沈み込む位置、試験管内で上に乗せた水銀が下に回り込む、雫が出来て落下するところ、など、いろいろな方法が有ります。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

QWLF法とアレニウス則の関係

WLF法とアレニウス則の関係
粘弾性問題でよく耳にする両者に何か関係がありますか。
マスターカーブを作成するとき、両者にズレが生じたとき、どちらを採ればよいですか。

Aベストアンサー

WLFの式にはC1とC2という定数が有ります。
この2つを調整して最も重なりが良い値をこの系のC1、C2と
して採用する必要があります。

似た系のC1,C2値からスタートし試行錯誤する。
または、PCでプログラムを組んで探して見たら如何でしょうか。
その場合、測定データを数値化する必要があります。

どうしてもアレニウス則より適合性が悪い場合、
一言WLF法では適合が悪かったと断っておけば良いでしょう。
WLF法の適用を検討せずアレニウス則でのマスターカーブの
作成は信用度が落ちるからです。


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