Прибор для определения характеристик твердых тел разработали в Китае
Первый в мире динамический механический анализатор (DMA) для твердых материалов (металлов, керамики и т. д.) разработали исследователи Инженерного колледжа Пекинского университета, 27 ноября сообщает журнал Scripta Materialia.
Прибор основан на методе электромеханического импеданса, который позволяет в автоматическом режиме быстро и точно измерять модуль Юнга, модуль сдвига и соответствующее внутреннее трение материалов в условиях переменной температуры.
Ученым удалось расширить температурный диапазон измерения механических параметров твердых тел до 1300 °C. Фактически, этот метод не чувствителен к температуре и ограничен только температурой нагрева печи.
Используя этот новый DMA, исследовательская группа впервые получила пик внутреннего трения скольжения по границам зерен в поликристаллическом чистом алюминии при высокочастотной вибрации (десятки кГц). Пиковая температура при этом достигла почти 500 °C, что намного выше, чем низкочастотный пик внутреннего трения (285 °C), обнаруженный академиком Кэ Тин-суем в 1947 году.
Появление такого прибора существенно повысит качество высокотемпературного и низкотемпературного механического анализа в области суперсплавов (керамики), композитов, функциональных материалов и аморфных сплавов.
Напомним, модуль упругости и внутреннее трение (или демпфирование) являются основными физическими свойствами всех твердых материалов. Их изменения с температурой могут точно отражать внутреннюю эволюцию материалов, такую как атомная диффузия, скольжение по границам зерен, фазовый переход в твердом состоянии и т. д.
