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剪切模量和损失模量的区别

2023.5.04

剪切模量和损失模量的区别?
剪切模量是指材料在剪切力作用下,剪切应力与应变的比值,反应材料抵抗切应变的能力。

储存模量又称为弹性模量,是指材料在发生形变时,由于弹性(可逆)形变而储存能量的大小,反映材料弹性大小;

这两个定义咋一看,感觉是差不多,其实不是,这里面还要考虑到一个聚合物类物质的损耗模量,高分子类材料是属于粘弹类材料,在交变应力作用下表现为动态粘弹性。其中的储能模量和损耗能模量是两个重要的粘弹性参数。储能模量反映的是材料的弹性部分的贡献,不涉及能量的转换;而损耗模量反映的是材料黏性部分的贡献,也就是材料的机械能转换为热的衡量参数。

储能模量远大于损耗模量时,材料主要发生弹性形变,所以材料呈固态;损耗模量远大于储能模量时,材料主要发生粘性形变,所以材料呈液态储能模量和损耗模量相当时,材料为半固态,凝胶即是一种典型半固态物质。

这也就是为什么这两个模量会存在这样的一个换算公式 G=E/2(1+v)。

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