CFRPの固体動的粘弾性測定

高分子複合材料の物性を把握する上で重要な測定方法の1つとして動的粘弾性測定があります。原理は、試料に周期的な変形（ひずみ）を与え、それによって生じる応力と位相差を検出することで貯蔵弾性率（弾性項）と損失弾性率（粘性項）を求めます。
金属並みに硬い炭素繊維強化プラスチックス（CFRP）は、固体粘弾性測定装置（RSA-G2）を用い、3点曲げモードで測定を行う事ができます。CFRPの3点曲げモードで温度依存性測定を行った結果を次図に示します。（写真：試料セット）
弾性率の変化から含浸した樹脂のガラス転移温度（Tg）の情報が得られます。
一般的にTgの値は、tanδのピークトップ温度を目安にします。
下図のTgの結果は、tanδのピークトップ温度から133℃となります。
その他の金属並みに硬い成型体の測定も応用可能です。

図：CFRPの弾性率とtanδの温度依存性