Ključna razlika između viskoelastičnih i viskoplastičnih je u tome što viskoelastični materijali pokazuju i viskozna i elastična svojstva kada su podvrgnuti deformaciji, dok viskoplastični materijali pokazuju nepovratnu deformaciju.
Viskoelastičnost i viskoplastičnost opisuju se s obzirom na svojstva polimernih materijala. Oba ova pojma opisuju ponašanje polimernog materijala tijekom deformacije polimera.
Što je Viscoelastic?
Viskoelastični materijali su polimerne tvari koje pokazuju i viskozna i elastična svojstva tijekom deformacije materijala. Ovo svojstvo naziva se viskoelastičnost. Općenito, viskozne tvari poput vode otporne su na smično strujanje i deformaciju linearno s vremenom kada primjenjujemo naprezanje. S druge strane, elastične tvari, kada se istegnu, vraćaju se u svoje prvobitno stanje nakon uklanjanja naprezanja. Stoga možemo primijetiti da viskoelastični materijali imaju oba ova svojstva. Štoviše, ovi materijali pokazuju vremensku deformaciju. Općenito, elastičnost je rezultat rastezanja veze duž kristalografskih ravnina u uređenom krutom tijelu, dok je viskoznost rezultat difuzije atoma ili molekula unutar amorfnog materijala.
Kada se uspoređuju elastične i viskoelastične tvari, viskoelastična tvar ima i viskozne i elastične komponente, a viskoznost ovih tvari daje im brzinu deformacije koja ovisi o vremenu. Štoviše, čisti elastični materijal ne rasipa energiju kada se opterećenje primijeni i ukloni, ali viskoelastična tvar rasipa energiju u istoj prilici.
Viskoelastičnost se može definirati kao molekularna reorganizacija. Kada te materijale opteretimo, dio dugog polimernog lanca mijenja položaj. Ovo preuređenje je nazvano puzanje. Čak i nakon ovog preraspodjele, polimer ostaje čvrst kako bi pratio stres.
Što je Viscoplastic?
Viskoplastični materijali su polimerne tvari koje pokazuju i viskozna i plastična svojstva tijekom deformacije materijala. Ovo svojstvo naziva se viskoplastičnost. To je neelastično ponašanje čvrstih tijela ovisno o brzini. Izraz "ovisnost o brzini" odnosi se na deformaciju materijala koja ovisi o brzini primjene opterećenja. Viskoplastičnost se odnosi na neelastično ponašanje, što znači da materijal prolazi kroz nepovratne deformacije kada se dosegne razina opterećenja.
Obično možemo modelirati viskoplastičnost u trodimenziji pomoću modela prenaprezanja. Ovi modeli imaju dopušteno povećanje naprezanja iznad površine popuštanja ovisne o brzini nakon primjene opterećenja, a zatim mu je dopušteno da se tijekom vremena opusti natrag na površinu popuštanja. Kao alternativni pristup, možemo dodati ovisnost o brzini deformacije granici tečenja i koristiti tehnike plastičnosti neovisne o brzini za izračun odziva materijala.
Teorije viskoplastičnosti važne su u proračunu trajnih deformacija, predviđanju plastičnog kolapsa konstrukcija, simulacijama sudara, istraživanju stabilnosti, dinamičkih problema i sustava koji su izloženi visokim brzinama deformacije.
Koja je razlika između viskoelastičnog i viskoplastičnog?
Viskoelastičnost i viskoplastičnost opisuju se s obzirom na svojstva polimernih materijala. Ključna razlika između viskoelastičnih i viskoplastičnih je u tome što viskoelastični materijali pokazuju i viskozna i elastična svojstva kada su podvrgnuti deformaciji, dok viskoplastični materijali pokazuju nepopravljivu deformaciju.
Infografika u nastavku sažima razlike između viskoelastičnih i viskoplastičnih materijala.
Sažetak – viskoelastična vs viskoplastična
Viskoelastičnost i viskoplastičnost opisuju se s obzirom na svojstva polimernih materijala. Ključna razlika između viskoelastičnih i viskoplastičnih je ta što viskoelastični materijali pokazuju i viskozna i elastična svojstva kada su podvrgnuti deformaciji, dok viskoplastični materijali pokazuju nepopravljivu deformaciju.
