
【化】 discrete relaxation
【医】 asynechia
【化】 relaxation spectrum
不连续松弛谱(Discontinuous Relaxation Spectrum)是材料科学,特别是高分子物理和粘弹性力学领域的重要概念。它描述了材料在动态力学载荷下,其内部弛豫过程(如分子链段运动)在时间或频率域上呈现离散化特征的分布规律。区别于连续松弛谱(所有弛豫时间连续分布),不连续谱表明材料中存在若干主导的、分离的弛豫模式。
以下是其汉英对照解释及核心要点:
概念本质 (Conceptual Essence)
指材料在应力松弛或动态力学测试中,表现出的弛豫行为并非平滑连续,而是由一系列离散的弛豫时间或特征频率构成。这通常对应材料内部存在多种不同尺度或机制的分子运动单元(如侧基旋转、链段运动、晶区松弛等),且这些运动模式在动力学上是可区分的。
物理意义 (Physical Significance)
不连续松弛谱的存在揭示了材料的微观结构异质性或多相性。例如:
实验表征 (Experimental Characterization)
主要通过动态力学分析(DMA, Dynamic Mechanical Analysis)或介电松弛谱(DRS, Dielectric Relaxation Spectroscopy)等实验技术获得。在损耗模量(E'')或损耗因子(tan δ)随频率(或温度)变化的谱图上,不连续谱表现为多个分离的峰,每个峰对应一个主导的弛豫过程(如α弛豫/玻璃化转变、β弛豫/次级松弛等)。
理论模型 (Theoretical Models)
描述不连续松弛谱常采用广义Maxwell模型的离散形式,即用有限个(而非无限个)具有不同弛豫时间的Maxwell单元并联来表示材料的粘弹性响应。每个Maxwell单元代表一个独立的弛豫过程。
权威参考来源 (Authoritative References):
Ferry, J. D. Viscoelastic Properties of Polymers. 3rd ed. John Wiley & Sons, 1980. (标准参考书,详细阐述松弛谱概念与实验方法)
Tschoegl, N. W. The Phenomenological Theory of Linear Viscoelastic Behavior: An Introduction. Springer-Verlag, 1989. (深入讨论线性粘弹性理论,包括松弛谱表示)
Menard, K. P. Dynamic Mechanical Analysis: A Practical Introduction. 2nd ed. CRC Press, 2008. (详细介绍DMA原理与应用,包含谱图解析)
材料科学技术名词 (全国科学技术名词审定委员会公布). 科学出版社. (提供标准中英文术语定义)
ASTM D4092 - Standard Terminology for Plastics: Dynamic Mechanical Properties (国际标准术语定义)
“不连续松弛谱”是一个结合了物理、化学或材料科学概念的术语,其含义需从以下两方面综合理解:
核心概念解析
“不连续”的特定含义 该词强调松弛过程中存在离散的、非连续的动力学模式。例如:
应用领域 常见于高分子物理学,用于描述复杂材料的黏弹性行为。例如:
补充说明:英文对应术语为 discrete relaxation spectrum,与连续松弛谱(continuous relaxation spectrum)形成对比。后者描述连续分布的松弛过程,常见于简单液体等均质体系。
建议查阅《高分子物理》或《流变学基础》等专业教材获取更系统的理论解释。
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