Diferència entre viscoelàstic i viscoplàstic

Taula de continguts:

Diferència entre viscoelàstic i viscoplàstic
Diferència entre viscoelàstic i viscoplàstic

Vídeo: Diferència entre viscoelàstic i viscoplàstic

Vídeo: Diferència entre viscoelàstic i viscoplàstic
Vídeo: Elastic, Unelastic Viscoelastic Behaviours of Material// Material Science 2024, Juliol
Anonim

La diferència clau entre viscoelàstics i viscoplàstics és que els materials viscoelàstics mostren propietats tant viscoses com elàstiques quan es deformen, mentre que els materials viscoplàstics mostren una deformació irrecuperable.

La viscoelasticitat i la viscoplasticitat es descriuen pel que fa a les propietats dels materials polimèrics. Ambdós termes descriuen el comportament d'un material polimèric durant la deformació del polímer.

Què és el viscoelàstic?

Els materials viscoelàstics són substàncies polimèriques que mostren propietats tant viscoses com elàstiques durant la deformació del material. Aquesta propietat s'anomena viscoelasticitat. En general, les substàncies viscoses com l'aigua resisteixen el flux de cisalla i es deformen linealment amb el temps quan apliquem estrès. D' altra banda, les substàncies elàstiques, quan s'estiren, tornen al seu estat original un cop eliminada la tensió. Per tant, podem observar que els materials viscoelàstics tenen aquestes dues propietats. A més, aquests materials presenten una tensió que depèn del temps. Generalment, l'elasticitat és el resultat de l'estirament de l'enllaç al llarg dels plans cristal·logràfics en un sòlid ordenat, mentre que la viscositat és el resultat de la difusió d'àtoms o molècules dins d'un material amorf.

Quan es comparen substàncies elàstiques i viscoelàstiques, una substància viscoelàstica té components tant viscosos com elàstics, i la viscositat d'aquestes substàncies els dóna una velocitat de tensió que depèn del temps. A més, un material elàstic pur no dissipa energia quan s'aplica i retira una càrrega, però una substància viscoelàstica dissipa energia en la mateixa ocasió.

Diferència entre viscoelàstica i viscoplàstica
Diferència entre viscoelàstica i viscoplàstica

La viscoelasticitat es pot definir com una reordenació molecular. Quan apliquem tensions sobre aquests materials, una part de la cadena llarga del polímer canvia les posicions. Aquesta reordenació s'anomena com a creep. Fins i tot després d'aquesta reordenació, el polímer es manté sòlid per acompanyar l'estrès.

Què és Viscoplastic?

Els materials viscoplàstics són substàncies polimèriques que mostren propietats tant viscoses com plàstiques durant la deformació del material. Aquesta propietat s'anomena viscoplasticitat. És un comportament inelàstic dels sòlids depenent de la velocitat. El terme "dependència de la velocitat" es refereix a la deformació del material que depèn de la velocitat a la qual s'apliquen les càrregues. La viscoplasticitat fa referència al comportament inelàstic, el que significa que el material pateix deformacions irrecuperables quan s'arriba a un nivell de càrrega.

En general, podem modelar la viscoplasticitat en tres dimensions mitjançant models de sobreesforç. Aquests models tenen l'estrès que es permet augmentar més enllà de la superfície de rendiment depenent de la velocitat a l'aplicació d'una càrrega, i després es deixa relaxar-se de nou a la superfície de rendiment al llarg del temps. Com a enfocament alternatiu, podem afegir una dependència de la velocitat de deformació a la tensió de fluència i utilitzar les tècniques de la plasticitat independent de la velocitat per al càlcul de la resposta d'un material.

Les teories de la viscoplasticitat són importants en el càlcul de deformacions permanents, la predicció del col·lapse plàstic d'estructures, les simulacions de xoc, la investigació de l'estabilitat, els problemes dinàmics i els sistemes que estan exposats a altes velocitats de deformació.

Quina diferència hi ha entre el viscoelàstic i el viscoplàstic?

La viscoelasticitat i la viscoplasticitat es descriuen pel que fa a les propietats dels materials polimèrics. La diferència clau entre el viscoelàstic i el viscoplàstic és que els materials viscoelàstics mostren propietats tant viscoses com elàstiques quan es deformen, mentre que els materials viscoplàstics mostren una deformació irrecuperable.

La infografia següent resumeix les diferències entre els materials viscoelàstics i viscoplàstics.

Diferència entre viscoelàstica i viscoplàstica en forma tabular
Diferència entre viscoelàstica i viscoplàstica en forma tabular

Resum: viscoelàstic vs viscoplàstic

La viscoelasticitat i la viscoplasticitat es descriuen pel que fa a les propietats dels materials polimèrics. La diferència clau entre els viscoelàstics i els viscoplàstics és que els materials viscoelàstics mostren propietats tant viscoses com elàstiques quan es deformen, mentre que els materials viscoplàstics mostren una deformació irrecuperable.

Recomanat: