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普通粘、弹概念
一、基本概念
弹:外力→形变→应力→储存能量
外力撤除→能量释放→形变恢复
能量完全以弹性能的形式储存,然后又全
部以动能的形式释放,没有能量的损耗。
粘:外力→形变→应力→应力松弛→能量耗散
外力撤除→形变不可恢复
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(7 2)
t1 t2
t
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Logo (3)粘性流动(e3): •受力时分子间无交联的线形聚合物,则会产生分子 间的相对滑移,它与时间成线性关系,外力除去后, 粘性形变不能恢复,是不可逆形变
e3
s0 e3 t
t1
(7 3)
t2
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(3)如果温度接近Tg(附近几十度),应力 松弛可以较明显地被观察到,如软PVC丝,用 它来缚物,开始扎得很紧,后来就会慢慢变 松,就是应力松弛比较明显的例子。 (4)只有交联聚合物应力松弛不会减到零 (因为不会产生分子间滑移),而线形聚合 物的应力松弛可减到零。
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7.1.2 应力松弛
在恒定温度、恒定应变的条件下,聚合物内部的应
力随时间的增加而逐渐减小的现象。 例如:拉伸一块未交联的橡 胶到一定长度,并保持长度不 变,随着时间的增加,这块橡 胶的回弹力会逐渐减小,这是 因为里面的应力在慢慢减小, 最后变为0。因此用未交联的 橡胶来做传动带是不行的。
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(1)在一定温度和恒定应力作用下,观察试样 应变随时间增加而逐渐增大的蠕变现象; (2)在一定温度和恒定应变条件下,观察试样 内部的应力随时间增加而逐渐衰减的应力松 弛现象; (3)在一定温度和循环(交变)应力作用下, 观察试样应变滞后于应力变化的滞后现象。 以上3种现象统称聚合物的力学松弛现象。蠕 变、应力松弛属于静态粘弹性,滞后现象属 于动态粘弹性。