Verfahren zur simultanen dynamisch-mechanischen und dielektrischen Analyse-Teil 1: Dielektrische Untersuchung unter statischer mechanischer Verformung

摘要

Elastomere Werkstoffe sind haufig mit elektrisch leitfahigen Fullstoffen wie Russ verstarkt.Unter mechanischer Verformung verandern sich die in der Gummimatrix vorhandenen Russstrukturen und lassen sich daher quasi als”Marker”fur die Zustandserkennung eines Elastomerbauteils verwenden.Ein geeignetes Messverfahren dafur ist die dielektrische Analyse.Um sie fur diesen Zweck nutzen zu konnen,ist die Kenntnis der exakten Korrelation zwischen den mechanischen und dielektrischen Eigenschaften des Materials notwendig.Der Schussel zum Verstandnis der Zusammenhange liegt in der Verwendung der simultanen dynamisch-mechanischen und dielektrischen Analyse.Die hier vorgestellte Arbeit beschaftigt sich zunachst mit dem Einfluss einer definierten statischen mechanischen Verformung eines russgefullten,hydrierten Acrylnitrilbutadien-Kautschuks auf die dielektrischen Spektren.Sie ist Teil 1 einer dreiteiligen Serie die alle Aspekte der simultanen dynamisch-mechanischen und dielektrischen Analyse erklaren wird.Fur die Untersuchungen wurde ein Diplexor 500 N aus dem Hause Netzsch verwendet.Elastomer materials are often reinforced with electrically conductive fillers such as carbon black.The carbon black structures in the rubber matrix change under mechanical deformation and can therefore be used as”markers”for condition monitoring of elasto-mer components.Dielectric analysis is a suitable method for measuring this effect.In order fo be able to use it for this purpose,it is necessary to know the exact correlation between the mechanical and dielectric properties ofthe material.The key to understanding this correlation lies in the use of simultaneous dynamic-mechanical and dielectric analysis.The work presented here deals with the influence of a defined static mechanical deformation on the dielectric spectra of a carbon black-filled,hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber.It is the first of three parts ofa series of articles that will describe all aspects of simultaneous dynamic-mechanical and dielectric analysis.A Diplexor 500 N from Netzsch was used for the investigations.