聚合物的屈服和断裂
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1什么叫做时温等效原理?一聚合物的T g =55℃,125℃下观测到的tanδ与时间的关系曲线如图所示,试采用时温等效原理及WLF 方程,得出该聚合物75℃下的tanδ与时间的关系曲线。
拉伸试验ISO :是指由『 国际标准化组织(InternationalOrganization for Standardization, ISO) 』制定的标准 GB : 国家标准聚丙烯/聚酰胺热塑性弹性体/(PP/PA/PTE ,49/30/21)共混高聚物,T g 40~60o C(PP/PA/PTE ,49/30/21)共混高聚物聚苯乙烯聚丙烯室温拉伸曲线拉伸强度几乎相同 注塑试样的韧性更好注塑试样具有较高的拉伸强度及断裂伸长率第八章 聚合物的屈服与断裂——研究聚合物的极限性质在较大外力的持续作用或强大外力的短时作后,聚合物发生大形变直至宏观破坏或断裂•聚合物的应力—应变曲线 •聚合物的屈服8.1 聚合物的塑性和屈服• 聚合物的强度• 聚合物的断裂形式 • 格理非斯断裂理论 • 聚合物的增强与增韧8.2 聚合物的断裂与强度 晶态高聚物的 应力-应变曲线8.1.1 聚合物应力-应变曲线Y 屈服点 σY 屈服应力 B 断裂点 εB 断裂伸长 σB 断裂强度 A 弹性极限点 εA 弹性极限应变 σA 弹性极限应力Y冷拉AAE εσεσ=∆∆=Aε A σAσY εY应变硬化应变软化 Strain %S t r e s sε BσB B断裂能 Fracture energyσ –ε 曲线下面积——断裂能:材料从开始拉伸至破坏所吸收的能量。
εσ⎰εσd 聚合物的屈服强度(Y 点强度) 聚合物的杨氏模量(OA 段斜率) 聚合物的 断裂强度(B 点强度) 聚合物的断裂伸长率(B 点伸长率) 聚合物的断裂韧性(曲线下面积)εσ 应力-应变曲线拉伸聚合物力学信息晶态片晶受拉伸形变时内部晶片发生位错、转向、定向排列、拉伸示意图εσ球晶拉伸形变时 内部晶片变化示意图σB > σY时可能在断裂之前产生屈服 玻璃态:T b ~T g脆化温度 T b 是塑料的最低使用温度σOσYσB YBεBε非晶态高聚物的典型应力应变曲线(玻璃态时)σOσyσB YBεBεσ拉伸过程均经历:弹性变形、屈服、发展大形变、应变硬化 大形变在室温时都不能自发回复,而加热后则产生回复。
第八章聚合物的屈服和断裂一、基本概念1、韧性破坏;脆性破坏;脆化温度2、强迫高弹形变;冷流;细颈3、银纹;屈服;银纹屈服;剪切屈服4、拉伸强度;抗弯强度;弯曲模量;冲击强度;硬度5、应变诱发塑料─橡胶转变6、应变软化现象;应变变硬化现象7、银纹;裂缝;应力集中二、选择题1、下列高聚物中,拉伸强度最高的是( )A,低密度聚乙烯B,聚苯醚C,聚甲醛2、非晶态聚合物作为塑料使用的最佳温度区间为( )A,Tb---Tg B,Tg---Tf C,Tg以下3、甲乙两种聚合物材料的应力---应变曲线如图所示, 其力学性能类型和聚合物实例分别为( )A,甲聚合物:硬而强,硬聚氯乙稀;乙聚合物:软而韧,聚异戊二稀B,甲聚合物:硬而脆,聚甲基丙稀酸甲酯;乙聚合物:软而弱,聚丁二稀C,甲聚合物:硬而强,固化酚醛树酯;乙聚合物:软而韧 ,聚合物凝胶D,甲聚合物:硬而脆,硬聚氯乙稀;乙聚合物:软而弱,聚酰胺4、韧性聚合物单轴拉伸至屈服点时,可看到剪切带现象,下列说法错误的是()。
A、与拉伸方向平行B、有明显的双折射现象C、分子链高度取向D、每个剪切带又由若干个细小的不规则微纤构成5、拉伸实验中,应力-应变曲线初始部分的斜率和曲线下的面积分别反映材料的()。
A、拉伸强度、断裂伸长率B、杨氏模量、断裂能C、屈服强度、屈服应力D、冲击强度、冲击能6、在聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸试验中,温度升高则()。
A、σB升高、εB降低,B、σB降低、εB升高,C、σB升高、εB升高,D、σB降低、εB降低,7、聚苯乙烯在张应力作用下,可产生大量银纹,下列说法错误的是()。
A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。
B、银纹处密度为0,与本体密度不同。
C、银纹具有应力发白现象。
D、银纹具有强度,与裂纹不同。
8、杨氏模量、冲击强度、应变、切变速率的量纲分别是()。
A、N/m2, J/m2, 无量纲, S-1,B、N, J/m, 无量纲, 无量纲C、N/m2, J, 无量纲, 无量纲D、N/m2, J, m, S-19、可较好解释高抗冲聚苯乙烯(HIPS)增韧原因的为()。