Séance de cours

Viscoélasticité: Dynamique des polymères et Rhéologie

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Dans cours

MSE-431: Physical chemistry of polymeric materials

The student has a basic understanding of the physical and physicochemical principles which result from the chainlike structure of synthetic macromolecules. The student can predict major characteristics of a polymer from its chemical structure and molecular ...

Description

Cette séance de cours s'inscrit dans l'étude du comportement viscoélastique dans les liquides polymère, explorant la dépendance du poids moléculaire de la viscosité fondue et les prédictions de divers modèles. Il couvre les propriétés rhéologiques des polymères, l'équation Williams-Landel-Ferry et le rôle des enchevêtrements dans la réponse viscoélastique. L'exposé traite également du modèle de reptation, des processus de relaxation supplémentaires et des implications pour la dynamique des polymères. L'accent est mis sur la compréhension de l'interaction complexe entre la structure moléculaire, la dynamique de la chaîne et le comportement matériel.

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Concepts associés (32)

Physique des polymères

La physique des polymères s'intéresse aux propriétés des matériaux formés de longues molécules, assemblages en chaînes de dizaines de molécules élémentaires : les polymères. Ces molécules peuvent être observées à l'état solide, liquide, en solution, à l'état colloïdal ou confinées à une interface. Leurs propriétés physiques très particulières ont conduit au développement d'outils théoriques spécifiques et à l'apparition de cette nouvelle branche de la physique aux applications nombreuses.

Science des matériaux

La science des matériaux repose sur la relation entre les propriétés, la morphologie structurale et la mise en œuvre des matériaux qui constituent les objets qui nous entourent (métaux, polymères, semi-conducteurs, céramiques, composites, etc.). Elle se focalise sur l'étude des principales caractéristiques des matériaux, ainsi que leurs propriétés mécaniques, chimiques, électriques, thermiques, optiques et magnétiques. La science des matériaux est au cœur de beaucoup des grandes révolutions techniques.

Polymère

vignette|Fibres de polyester observées au Microscopie électronique à balayage. vignette|La fabrication d'une éolienne fait intervenir le moulage de composites résines/renforts. Les polymères (étymologie : du grec polus, plusieurs, et meros, partie) constituent une classe de matériaux. D'un point de vue chimique, un polymère est une substance composée de macromolécules et issue de molécules de faible masse moléculaire. Un polymère est caractérisé par le degré de polymérisation.

Viscoélasticité

La viscoélasticité est la propriété de matériaux qui présentent des caractéristiques à la fois visqueuses et élastiques, lorsqu'ils subissent une déformation. Les matériaux visqueux, comme le miel, résistent bien à un écoulement en cisaillement et présentent une déformation qui augmente linéairement avec le temps lorsqu'une contrainte est appliquée. Les matériaux élastiques se déforment lorsqu'ils sont contraints, et retournent rapidement à leur état d'origine une fois la contrainte retirée.

Matériau

vignette|Grandes classes de matériaux. Les matériaux minéraux sont des roches, des céramiques ou des verres. Les matériaux métalliques sont des métaux ou des alliages. Un matériau est toute matière utilisée pour réaliser un objet au sens large. Ce dernier est souvent une pièce d'un sous-ensemble. C'est donc une matière sélectionnée à l'origine en raison de propriétés particulières et mise en œuvre en vue d'un usage spécifique.

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Mécanique des polymères: Origine entropique des propriétés matérielles

Discute de l'origine entropique des propriétés des matériaux dans les polymères, en mettant l'accent sur le comportement de déformation et les propriétés mécaniques.

Viscoélastique: Modèles mécaniques et comportement des polymères

Explore les matériaux viscoélastiques, la relaxation du stress et les modèles mécaniques pour le comportement des polymères.

Transition de verre: Propriétés des polymères

Explore les transitions de verre et de fusion dans les polymères, y compris les méthodes de caractérisation et les propriétés spécifiques des polymères.

Polymère Viscoélastique

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