応力緩和試験

概要

応力緩和測定は試料に一定ひずみを与えた後の応力の時間変化から応力緩和特性を測定します。

試験方法と測定例

原理

回転円板型の治具に溶融体などの液体試料を挟み、指定したひずみ量の回転をさせ、試料の応力変化を出力します。応力緩和試験の場合、応力が緩和する時間の長短によって弾性的であるか、粘性的であるか判断します。

バネ（フック弾性）とダッシュポット（ニュートン粘性）が縦列につながったマクスウェルモデルを考えます。両端を一定のひずみで保持するとバネは瞬時に同じひずみ量まで伸びますが、ダッシュポットはその瞬間伸びません。時間経過に伴い伸びたバネは戻り始め、ダッシュポットはその力で伸び始めます。バネが初期まで戻ると応力は0になり、ダッシュポットの伸びも止まります。