技术报告关于减振材料及其性能测量10

将各种温度、频率下的复弹性系数的测定值整理为横轴 (对数) 取换算频率f _r、左纵轴取复弹性系数的合成曲线。接着，通过描绘在同一图中以代表性的温度...、T_-2、T_-1、T ₀、T ₁、T ₂、・・・中的位移因子α _T为比例系数的直线 (f _r =α _T ·f)，在横轴取换算频率f _r、在右纵轴取频率f,能够从合成曲线直接读取任意的温度 [T] 和频率 [f] 下的复弹性系数和损失系数的值。这样整理的图称为换算频率列线图。换算频率列线图在作为国际标准的ISO 10112中，推荐作为减振材料的复弹性模量的图表表示。

(1) 消除基材的影响:
对于单面贴有减振材料的双层梁等，测定的损失系数是由减振材料和基材构成的复合体的特性。列线图分析所需的材料单体的特性(损失系数、弹性模量)根据梁的理论“RKU基础方程式” (杨氏模量等的计算参照)，在计算上消除了基材的影响。

(2) 温度-频率换算法则的应用:
由于减振材料的减振特性 (动特性) 依赖于温度和频率这两方面，因此要想表示这两个参数的弹性率和损失系数，就需要进行三维显示。这里重要的是温度-频率换算定律。温度-频率换算定律在粘弹性材料 (尤其是玻璃过渡区) 中很好地成立，用频率的变化代替温度的变化 (换算频率)，可以二维地描述减振材料的动态特性.。取基准温度T ₀为玻璃化转变温度T _g时，WLF式 (1式) 大致为C ₁ =17.44、C ₂ =51.6。WLF对于非晶性高分子通常成立。另一方面，如果加入结晶性分子和填料，误差将增加，在玻璃转变温度T _g以下时，误差较大。

(3) 主曲线 (合成曲线) :
应用温度-频率转换规则，将多个温度数据合成一条连续的主曲线。换算频率列线图只要在换算频率轴上绘制由此得到的减振材料单体的损失系数和杨氏模量就完成了。另外，以使该复杂特性易于处理为目的，还将曲线拟合到预先准备的粘弹性特性模型式中，用几个参数表示粘弹性特性。

图5示出了使用上述RKU式求出的减振特性单体在特定温度 (T_-2〜T ₊₂) 下的弹性模量 (杨氏模量)，图6示出了损耗系数作为示例。

这里，考虑图5和图6所示的粘弹性材料的对温度行为。根据该图适当地估计玻璃化转变温度，将温度-频率换算侧的基准温度 (T ₀) 设为T _g的附近，根据以下决定。

在制作列线图时，需要留意以下所示的几点。

另外，在求换算频率列线图的情况下，特别是在很多情况下不能使用高温下的测量数据。其原因是，求材料的列线图时，RKU计算式(23.杨氏模量等的计算“2层复合板时”的上式)的√ (平方根) 中变得非常小或为负.。因此，为了确保计算精度，设置了α1.1的判别。根据该判断条件，需要在制作列线图时舍弃测量数据。因此，作为α的扩大方法 (对策方法) 之一，试验片的损失系数尽量η>0.01。

下图8表示换算频率列线图的一个例子。左侧纵轴代表损耗系数(η、● (红圈))和储存模量(杨氏模量E’，×(蓝叉))，以及损耗模量E”、● (绿圈))，右侧纵轴代表频率f。下侧的横轴是换算频率f _r，是在物理上没有意义但包含温度条件的轴。上方的横轴表示温度 (°C) 。

接着，表示求出频率为100 Hz、温度为20°C时的减振材料单体的损失系数和杨氏模量的步骤。