為了深入認(rèn)識(shí)非晶體系中的非線性動(dòng)力學(xué),并了解非線性參數(shù)與其他動(dòng)力學(xué)特征參量之間的關(guān)聯(lián),本文針對(duì)小分子非晶體系對(duì)非線性弛豫動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究,利用Tool-Narayanaswamy-Moynihan-Hodge(TNMH)方程獲得非線性因子。在純物質(zhì)中發(fā)現(xiàn)非線性因子與非指數(shù)因子之間關(guān)聯(lián)顯著,具有同步變化趨勢(shì),且前者普遍低于后者。二元混合體系中也發(fā)現(xiàn)同樣的規(guī)律。應(yīng)用TNMH等溫方程也同樣解釋了等溫退火動(dòng)力學(xué)行為,證明了TNMH方程的廣泛適用性。最后對(duì)非線性弛豫所面臨的部分問題進(jìn)行了簡要總結(jié)。

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【部分圖文】：

圖1PVAc不同溫度的體積弛豫曲線

Lillie于1936年在對(duì)無機(jī)玻璃的粘度的研究中發(fā)現(xiàn)粘度的變化具有時(shí)間依賴性[8],即與熱歷史有一定關(guān)系,而對(duì)熱歷史的依賴性正是玻璃態(tài)弛豫動(dòng)力學(xué)的典型特征,即非線性特征。這是非線性特征最早的發(fā)現(xiàn)。1955年Hara與Suetoshi通過溫度跳躍實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)體積弛豫函數(shù)依賴于溫度跳....

圖2溫度跳躍實(shí)驗(yàn)性能曲線和弛豫時(shí)間線

式中,τ0為前置因子;h為玻璃轉(zhuǎn)變激活能;x為非線性參數(shù),取值在0～1之間。當(dāng)x為1時(shí),表征體系弛豫過程為線性,其弛豫過程沿平衡態(tài)外延至低溫,與熱歷史無關(guān);x小于1,表征體系溫度在Tg以下弛豫動(dòng)力學(xué)為非線性,且取值越小,對(duì)熱歷史(即玻璃結(jié)構(gòu)狀態(tài))的依賴越大。圖3給出了一個(gè)例子。圖....

圖3不同非線性參數(shù)值下的結(jié)構(gòu)弛豫時(shí)間對(duì)溫度的依賴關(guān)系

圖2溫度跳躍實(shí)驗(yàn)性能曲線和弛豫時(shí)間線2研究方法與手段

圖4藥物撲熱息痛不同降溫速率對(duì)應(yīng)的升溫?zé)崛萸�

小分子體系大多具有良好的玻璃形成能力,圖4與圖5給出了一個(gè)對(duì)藥物撲熱息痛分析的實(shí)例,實(shí)驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)先降溫后升溫方式,降溫速率選用5、10、20、30、40K/min,固定升溫掃描速率為±20K/min。圖4是實(shí)驗(yàn)測(cè)量的不同冷速冷卻到玻璃轉(zhuǎn)變溫度以下,再升溫的玻璃轉(zhuǎn)變Cp曲線。圖....

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