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5．動態力學性能分析（DMA）法

       高分子材料的動態性能分析（DMA）通過在受測高分子聚合物上施加正弦交變載荷獲取聚合物材料的動態力學響應。對于彈性材料（材料無粘彈性質），動態載荷與其引起的變形之間無相位差（ε=σ0sin(ωt)/E）。當材料具有粘彈性質時，材料的變形滯后于施加的載荷，載荷與變形之間出現相位差δ：ε=σ0sin(ωt+δ)/E。將含相位角的應力應變關系按三角函數關系展開，定義出對應與彈性性質的儲能模量   G’=E·cos（δ），和對應于粘彈性的損耗模量  G”=E·sin（δ）。E因此稱為絕對模量  E=sqrt(G’²+G”²)

由于相位角差δ的存在，外部載荷在對粘彈性材料加載時出現能量的損耗。粘彈性材料的這一性質成為其對于外力的阻尼。阻尼系數  γ=tan（δ）=G’’/G’

由此可見，高分子聚合物的粘彈性大小體現在應變滯后相位角上。當溫度由低向高發展并通過玻璃化轉變溫度時，材料內部高分子的結構形態發生變化，與分子結構形態相關的粘彈性隨之的變化。這一變化同時反映在儲能模量，損耗模量和阻尼系數上。下圖是聚乙酰胺的DMA曲線。振動頻率為1Hz。在-60和-30°C之間，貯能模量的下降，阻尼系數的峰值對應著材料內部結構的變化。相應的溫度即為玻璃化轉變溫度Tg。