レオメータ・粘弾性測定装置・レオロジーのエキスパート　株式会社ユービーエム 株式会社ユービーエムのホームページは2009年4月にリニューアルしました。 こちらの新しいホームページをご覧ください

緩和時間(τsec)
応力緩和測定において試料に小さな歪み(変形)を与えると、それに伴う応力が生じます。 その応力が下がらず一定を保持する場合が純弾性体(固体)です。(フックの法則) その応力がすぐにゼロになる場合が純粘性体(液体)です。(ニュートンの法則) 上記二つのケースに該当せず、指数関数に従って応力が下がる場合が粘弾性体です。 歪み(変形)を与えて、応力が生じ、それが下がる挙動は試料を構成する粒子の物理的性質です。 その粒子の集まりなかでは、外部から加わる歪みに対して強い抵抗を示す粒子や弱い粒子の種類がたくさん分散しておりますので、上述の応力が徐々に下がる遅さにもたくさんの種類ががあります。応力と時間の関係グラフを描くとたくさんのカーブが描かれます。 応力がはじめの値の1/e（2.718;自然対数の底）になる時間を緩和時間といいます。 強い粒子〜弱い粒子多種、それぞれの個数(または割合)を緩和時間分布関数といいます。
緩和時間と緩和時間分布関数の関係を緩和スペクトルと言います。
左図は１個の試料内部で緩和時間の異なる粒子の種類(τ１〜τｎ種類)		右図は緩和時間別粒子の個数(分布)
上述では、歪み一定継続に対して、緩和時間τ１〜τｎ(強さの種類)と記載しておりますが、理論上のおはなしです。 実際に測定(応力緩和測定)した場合に得られるカーブは一つ(τ１〜τｎ個々に検出されない)です。
それに該当する測定法が動的粘弾性率です。 動的粘弾性率測定法は、応力緩和測定法が歪み一定継続であることに対して、歪み振動になります。 歪み振動の周波数範囲と温度範囲を定めた測定から、緩和時間と緩和スペクトルの関係(緩和スペクトル)が得られます。
先に、緩和スペクトル分布関数Ｈ(τ)の単位(次元)を個数と述べておりますが、左下図(マスターカーブから求めた場合)のＨ(τ)の単位を見ると応力の単位になっております。
右下図はＥ”(損失弾性率)のマスターカーブですが、緩和スペクトルカーブとほぼ重なり両者が等価であることになります。

τ；緩和時間 Ｈ；緩和時間分布関数

このページの一番上に戻る Copyright 2008 UBM CO.,LTD. All right reservied. 無段転用を禁じます。 〒617-0004 京都府向日市鶏冠井町四ノ坪30番地11 株式会社ユービーエム TEL 075-935-1006 FAX 075-935-2823 http://www.ubm-rheology.co.jp/