Comment déterminer le pourcentage de relaxation d'un échantillon en utilisant un rhéomètre?
Le pourcentage de relaxation d’un échantillon peut être déterminé à l’aide d’un rhéomètre en réalisant un test de relaxation de contrainte. Voici les étapes principales :
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Application d'une déformation : Une contrainte ou une déformation est appliquée de manière soudaine à l’échantillon. En général, on impose une déformation de cisaillement instantanée (γ₀) et on maintient une déformation constante.
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Mesure de la décroissance de la contrainte : Une fois la déformation appliquée, la contrainte (τ) diminue au fil du temps en raison de la relaxation viscoélastique du matériau. Le rhéomètre enregistre cette décroissance de contrainte en fonction du temps (τ(t)).
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Calcul du pourcentage de relaxation : Le pourcentage de relaxation est déterminé par la relation suivante :
% Relaxation = (1 - τ(t) / τ₀) × 100
où :
- τ₀ est la contrainte initiale juste après l’application de la déformation.
- τ(t) est la contrainte mesurée après un temps ttt.
Plus le pourcentage de relaxation est élevé, plus le matériau est viscoélastique. Un matériau purement élastique ne présenterait aucune relaxation, tandis qu’un fluide visqueux relaxerait complètement.
Le test de relaxation est utile pour caractériser les propriétés viscoélastiques des polymères, gels, et autres matériaux complexes.