DMA-RH

Система контроля влажности DMA-RH (RH - relative humidity) позволяет изучать механические свойства образца при контролируемых и/или меняющихся относительной влажности и температуре. Система специально разработана для прибора DMA Q800.

Система DMA-RH представляет собой полностью интегрированный модуль и включает следующие компоненты:

1) Камеру образца, которая устанавливается в ДМА на место стандартной печи. Элементы Пелтье позволяют контролировать температуру с точностью ±0.1°С. Камера образца позволяет устанавливать наиболее часто использующиеся зажимы (включая зажим для работы с волокнами и пленками в режиме растяжения, изгиб по трем точками, одинарный и двойной кантилеверный зажим и другие). Она может быть быстро демонтирована пользователем.

2) Увлажнитель и электронику для постоянного мониторинга и контроля температуры и относительной влажности камеры образца.

3) Подогреваемую линию для подачи пара.

Система DMA-RH от TA Instruments в настоящий момент предоставляет самые широкие возможности выбора относительной влажности и температуры для динамического механического анализа из доступных на мировом рынке.

Технические характеристики

Диапазон температур	от 5 до 120ºС
Точность измерения температуры	0,5ºС
Скорости нагревания/охлаждения	макс 1ºС/мин
Диапазон влажности (подробнее на графике)	от 5 до 95% RH
Точность установки влажности	5-90%RH: ±3% RH >90%RH: ±5% RH
Скорость изменения влажности (линейного)	2% RH/мин (фиксированная) увеличения и уменьшения

График зависимости диапазона влажности от температуры

Примеры использования

Влияние влажности на переход стеклования нейлона 6

Для нейлона 6 вода выступает как хороший пластификатор, поэтому механические свойства нейлоновых волокон должны зависеть от влажности окружающей среды. Данные полученные на DMA Q800 с приставкой DMA-RH (на рисунке) показывают зависимость температуры перехода стеклования от отностительной влажности. Образец испытывали в одинарном кантилеверном зажиме при частоте деформации 1 Гц при различных значениях влажности. Обратите внимание, как сильно механические свойства образца меняются с изменением влажности окружающей среды.

Изучение релаксации напряжений в Нафионе 112 при изменении температуры и влажности

Современная наука все чаще исследует вопросы связанные с альтернативными источниками энергии, включая топливные элементы на основе переноса протона, которые содержат полимерные мембраны на основе материала Нафион 112. Свойства таких мембран могут существенно меняться в зависимости от времени и экспозиции при повышенной температуре и влажности, так как вода является одним из побочных продуктов электрохимической реакции в топливном элементе. ДМА Q800 с системой контроля влажности DMA-RH является идеальной платформой для изучения температурных и зависящих от влажности процессов во времени. На данном графике показан процесс релаксации напряжений в мембране из Нафиона 112 в режиме растяжения в двух различных условиях (25°С/50%RH и 85°C/85%RH)

Анализ фармацевтических желатиновых капсул
Желатиновые капсулы широко используются как в лекарственных препаратах, так и в широко распространенных пищевых добавках. При хранении в нормальных температурных условиях при низкой влажности желатин весьма стабилен. Однако, при взаимодействии с водой, желатин образует полу-жидкий коллоидный гель который может существенно изменить его механические свойства. Данные на рисунке иллюстрируют влияние возрастающей влажности на кусочек желатина отрезанный от края двойной лекарственной капсулы при 25С и 40С. При повышении влажности материал проходит через сложный многоступенчатый переход, приводящий к существенному снижению модуля в районе 80% относительной влажности. Переход легко различим в кривых модуля упругости и тангенса угла механических потерь.

Оборудование