Sự khác biệt chính giữa viscoelastic và viscoplastic là vật liệu viscoelastic thể hiện cả đặc tính nhớt và đàn hồi khi trải qua biến dạng, trong khi vật liệu viscoplastic thể hiện sự biến dạng không thể phục hồi.
Độ dẻo và độ nhớt được mô tả liên quan đến các đặc tính của vật liệu polyme. Cả hai thuật ngữ này đều mô tả hoạt động của vật liệu polyme trong quá trình biến dạng của polyme.
Viscoelastic là gì?
Vật liệu Viscoelastic là các chất polyme thể hiện cả tính chất nhớt và tính đàn hồi trong quá trình biến dạng của vật liệu. Thuộc tính này được đặt tên là độ dẻo. Nói chung, các chất nhớt như nước chống lại dòng chảy và biến dạng tuyến tính theo thời gian khi chúng ta áp dụng ứng suất. Mặt khác, chất đàn hồi khi bị kéo căng sẽ trở lại trạng thái ban đầu một khi hết ứng suất. Do đó, chúng ta có thể quan sát thấy rằng vật liệu viscoelastic có cả hai đặc tính này. Hơn nữa, những vật liệu này thể hiện sự biến dạng phụ thuộc vào thời gian. Nói chung, độ đàn hồi là kết quả của liên kết kéo dài dọc theo các mặt phẳng tinh thể trong một chất rắn có trật tự, trong khi độ nhớt là kết quả của sự khuếch tán các nguyên tử hoặc phân tử bên trong một vật liệu vô định hình.
Khi so sánh các chất đàn hồi và nhớt, một chất nhớt có cả thành phần nhớt và đàn hồi, và độ nhớt của những chất này cho chúng tốc độ biến dạng phụ thuộc vào thời gian. Hơn nữa, vật liệu đàn hồi thuần túy không tiêu tán năng lượng khi tải trọng được tác động và loại bỏ, nhưng chất dẻo đàn hồi sẽ tiêu hao năng lượng trong cùng một trường hợp.
Độ đàn hồi có thể được định nghĩa là sự sắp xếp lại phân tử. Khi chúng ta tác dụng lực lên những vật liệu này, một phần của chuỗi polyme dài sẽ thay đổi vị trí. Sự sắp xếp lại này được đặt tên là một sự rùng rợn. Ngay cả sau khi sắp xếp lại này, polyme vẫn rắn để đồng hành với ứng suất.
Viscoplastic là gì?
Vật liệu Viscoplastic là các chất polyme thể hiện cả tính chất dẻo và nhớt trong quá trình biến dạng của vật liệu. Thuộc tính này được đặt tên là viscoplasticity. Nó là một hành vi không co giãn phụ thuộc vào tốc độ của chất rắn. Thuật ngữ "phụ thuộc tốc độ" đề cập đến sự biến dạng của vật liệu phụ thuộc vào tốc độ mà tải được áp dụng. Viscoplasticity đề cập đến hành vi không đàn hồi, có nghĩa là vật liệu trải qua các biến dạng không thể phục hồi khi đạt đến mức tải trọng.
Thông thường, chúng ta có thể lập mô hình độ dẻo trong ba chiều bằng cách sử dụng các mô hình áp suất quá mức. Các mô hình này có ứng suất được phép tăng lên ngoài bề mặt chảy phụ thuộc vào tốc độ khi tác dụng của tải trọng, và sau đó nó được phép giãn trở lại bề mặt chảy theo thời gian. Là một cách tiếp cận khác, chúng ta có thể thêm sự phụ thuộc tốc độ biến dạng vào ứng suất chảy và sử dụng các kỹ thuật về độ dẻo độc lập với tốc độ để tính toán phản ứng của vật liệu.
Các lý thuyết về độ dẻo rất quan trọng trong việc tính toán các biến dạng vĩnh viễn, dự đoán về sự sụp đổ nhựa của các cấu trúc, mô phỏng va chạm, điều tra độ ổn định, các vấn đề động lực học và hệ thống chịu tốc độ biến dạng cao.
Sự khác biệt giữa Viscoelastic và Viscoplastic là gì?
Độ dẻo và độ nhớt được mô tả liên quan đến các đặc tính của vật liệu polyme. Sự khác biệt chính giữa viscoelastic và viscoplastic là vật liệu viscoelastic thể hiện cả tính chất nhớt và đàn hồi khi trải qua biến dạng, trong khi vật liệu viscoplastic thể hiện biến dạng không thể phục hồi.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa vật liệu viscoelastic và viscoplastic.
Tổng hợp - Viscoelastic vs Viscoplastic
Độ dẻo và độ nhớt được mô tả liên quan đến các đặc tính của vật liệu polyme. Sự khác biệt chính giữa viscoelastic và viscoplastic là vật liệu viscoelastic thể hiện cả tính chất nhớt và đàn hồi khi trải qua biến dạng, trong khi vật liệu viscoplastic thể hiện sự biến dạng không thể phục hồi.
