Viskoelastik ve viskoplastik arasındaki temel fark, viskoelastik malzemeler deformasyona uğrarken hem viskoz hem de elastik özellikler gösterirken, viskoplastik malzemeler kurtarılamaz deformasyon gösterir.
Viskoelastisite ve viskoplastisite, polimer malzemelerin özellikleri ile ilgili olarak açıklanmıştır. Bu terimlerin her ikisi de polimerin deformasyonu sırasında bir polimer malzemenin davranışını tanımlar.
Viskoelastik Nedir?
Viskoelastik malzemeler, malzemenin deformasyonu sırasında hem viskoz hem de elastik özellikler gösteren polimer maddelerdir. Bu özelliğe viskoelastisite adı verilir. Genel olarak, su gibi viskoz maddeler, stres uyguladığımızda zamanla doğrusal olarak kayma akışına ve gerinmeye karşı direnç gösterir. Öte yandan, elastik maddeler gerildiğinde, stres kaldırıldığında orijinal hallerine geri dönerler. Dolayısıyla viskoelastik malzemelerin bu özelliklerin her ikisine de sahip olduğunu gözlemleyebiliriz. Ayrıca, bu malzemeler zamana bağlı bir gerilim sergiler. Genel olarak, elastikiyet, düzenli bir katıda kristalografik düzlemler boyunca uzanan bağın sonucudur, viskozite ise amorf bir malzeme içindeki atomların veya moleküllerin difüzyonunun sonucudur.
Elastik ve viskoelastik maddeleri karşılaştırırken, bir viskoelastik maddenin hem viskoz hem de elastik bileşenleri vardır ve bu maddelerin viskozitesi onlara zamana bağlı bir gerinim oranı verir. Ayrıca, bir yük uygulandığında ve kaldırıldığında saf elastik bir malzeme enerjiyi dağıtmaz, ancak aynı durumda viskoelastik bir madde enerjiyi dağıtır.
Viskoelastisite moleküler bir yeniden düzenleme olarak tanımlanabilir. Bu malzemelere stres uyguladığımızda uzun polimer zincirinin bir kısmı pozisyon değiştirir. Bu yeniden düzenleme bir sürünme olarak adlandırılır. Bu yeniden düzenlemeden sonra bile polimer, strese eşlik etmek için katı kalır.
Viskoplastik nedir?
Viskoplastik malzemeler, malzemenin deformasyonu sırasında hem viskoz hem de plastik özellik gösteren polimer maddelerdir. Bu özelliğe viskoplastisite adı verilir. Katıların hıza bağlı esnek olmayan bir davranışıdır. "Hız bağımlılığı" terimi, yüklerin uygulanma hızına bağlı olarak malzemenin deformasyonunu ifade eder. Viskoplastisite, elastik olmayan davranışı ifade eder; bu, malzemenin bir yük seviyesine ulaşıldığında geri dönüşü olmayan deformasyonlara maruz kaldığı anlamına gelir.
Genellikle, aşırı gerilim modellerini kullanarak viskoplastisiteyi üç boyutlu olarak modelleyebiliriz. Bu modeller, bir yükün uygulanması üzerine hıza bağlı akma yüzeyinin ötesinde artan gerilime sahiptir ve daha sonra zamanla akma yüzeyine gevşemesine izin verilir. Alternatif bir yaklaşım olarak, akma gerilimine bir gerinim hızı bağımlılığı ekleyebilir ve bir malzemenin tepkisinin hesaplanması için orandan bağımsız plastisite tekniklerini kullanabiliriz.
Viskoplastisite teorileri, kalıcı deformasyonların hesaplanmasında, yapıların plastik göçmelerinin tahmin edilmesinde, çarpışma simülasyonlarında, stabilitenin araştırılmasında, dinamik problemlerde ve yüksek gerinim oranlarına maruz kalan sistemlerde önemlidir.
Viskoelastik ve Viskoplastik Arasındaki Fark Nedir?
Viskoelastisite ve viskoplastisite, polimer malzemelerin özellikleri ile ilgili olarak açıklanmıştır. Viskoelastik ve viskoplastik arasındaki temel fark, viskoelastik malzemeler deformasyona uğrarken hem viskoz hem de elastik özellikler gösterirken, viskoplastik malzemeler kurtarılamaz deformasyon gösterir.
Aşağıdaki infografik, viskoelastik ve viskoplastik malzemeler arasındaki farkları özetlemektedir.
Özet – Viskoelastik ve Viskoplastik
Viskoelastisite ve viskoplastisite, polimer malzemelerin özellikleri ile ilgili olarak açıklanmıştır. Viskoelastik ve viskoplastik arasındaki temel fark, viskoelastik malzemeler deformasyona uğrarken hem viskoz hem de elastik özellikler gösterirken, viskoplastik malzemeler kurtarılamaz deformasyon gösterir.
