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Tecnologia de avaliação de estrutura de polímero

Avaliação de polímeros estruturados em camadas em uma ampla variedade de escalas de comprimento

Os materiais poliméricos possuem uma estrutura hierárquica formada de várias escalas de comprimento. Portanto, com polímeros cristalinos, por exemplo, há necessidade de avaliação estrutural de uma ampla variedade de diferentes escalas de comprimento, que vão desde esferocristais em escala mícron até a separação intercristal em escala sub-nano. Ao combinar várias tecnologias de avaliação de estrutura de polímero, é possível analisar a estrutura hierárquica dos polímeros.

Análise de estrutura utilizando SPring-8, a maior instalação de radiação de luz do mundo.

A estrutura e as propriedades dos materiais poliméricos variam muito de acordo com as condições de produção, os processos de engenharia e o ambiente no qual eles são utilizados. Por exemplo, no processo de alongamento de filme, a estrutura do filme sob tensão de carga durante o alongamento do filme e, em seguida, após o alongamento do filme, é bastante diferente. Ser capaz de avaliar as alterações estruturais in situ durante o processo real de engenharia seria o ideal, mas isso requer equipamentos especializados, uma vez que tais mudanças ocorrem de maneira contínua. No entanto, ao utilizar as poderosas capacidades de raio X do SPring-8, a maior instalação de radiação síncrotron do mundo, somos capazes de observar as mudanças estruturais na medida em que ocorrem durante o alongamento do filme e verificamos que, durante o alongamento do filme, o filme de PVA, que estava na solução, alterou-se de uma estrutura lamelar para uma estrutura fibrilar.
A configuração experimental utilizando BL40B2 no SPring-8, a maior instalação de radiação síncrotron do mundo

A configuração experimental utilizando BL40B2 no SPring-8, a maior instalação de radiação síncrotron do mundo

A configuração experimental utilizando BL40B2 no SPring-8, a maior instalação de radiação síncrotron do mundo

The experimental setup using BL40B2 at SPring-8, the world’s largest synchrotron radiation facility

Resultados de medição simultânea de tensão de esforço/tensão de raio X de pequeno ângulo obtidos durante alongamento de filme

Stress-strain/small-angle X-ray scattering simultaneous measuring results obtained during film stretching

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