Polymerphysik: Eine Physikalische Beschreibung Von Elastomeren Und Ihren Anwendungsrelevanten Eigenschaften
by Claus Wrana /
2014 / English / PDF
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In den letzten Jahrzehnten wurden klassische Werkstoffe wie Metall, Holz und Papier zunehmend durch hochwertige Polymere mit mageschneiderten Eigenschaften ersetzt. Dabei leistet die Polymerphysik als Basiswissenschaft einen wesentlichen Beitrag bei der gezielten Entwicklung und Optimierung von polymeren Werkstoffen.
Das Ziel des industriell arbeitenden Physikers ist es dabei, eine Verbindung zwischen den technologischen Eigenschaften von polymeren Werkstoffen (z.B. Laufflchen von Reifen, Riemen, Dmpfungselementen) und den strukturellen Eigenschaften der Polymere herzustellen und somit eine Grundlage fr eine gezielte Entwicklung bzw. Optimierung zu schaffen.
Die Intention des Buches ist die Beschreibung und Interpretation der mechanischen und dynamisch-mechanischen Eigenschaften von viskoelastischen Krpern, da diese normalerweise das Einsatzgebiet von elastomeren Werkstoffen bestimmen.
Zu Beginn werden die Grundlagen der linearen Deformationsmechanik fr den idealen Festkrper und die ideale newtonsche Flssigkeit vorgestellt und auf den viskoelastischen Krper bertragen. Zum Verstndnis der dynamisch-mechanischen Eigenschaften werden dann sowohl einfache phnomenologische Modelle als auch molekular Theorien, wie Rouse- und Reptationsmodell, vorgestellt und diskutiert. Im zweiten Teil des Buches der liegt der Fokus auf den nichtlinearen mechanischen Eigenschaften. Auf der Basis einfacher thermodynamischer berlegung wird das nichtlineare Deformationsverhalten idealer viskoelastischer Systeme abgeleitet und auf reale Systeme bertragen.
Autorenbeschreibung:
Claus Wrana, geb. 1963 in Ulm, leitet seit 2008 den Bereich Polymer Testing der Lanxess Deutschland GmbH. Er studierte Physik an der Universitt Ulm und promovierte am Institut fr dynamische Materialanalyse (IdM) in Ulm ber die dynamisch-mechanischen Eigenschaften von gefllten Elastomersystemen. Neben seiner Ttigkeit als Leiter des Polymer Testing hlt er seit 2000 Vorlesungen an der Universitt Hannover und seit 2008 an der Qingdao University of Science and Technology. An beiden Instituten ist er seit 2012 Inhaber einer Honorarprofessur. Sein derzeitiges Hauptse gilt der Optimierung der dynamischen Eigenschaften von Elastomerbauteilen durch gezielte Beeinflussung von Polymer Fllstoff und Fllstoff Fllstoff Wechselwirkungen.
