塑膠料應(yīng)變率對模量和屈服應(yīng)力影響
應(yīng)變率對模量和屈服應(yīng)力的影響
一些材料特性與應(yīng)變率有關(guān).材料加載的速率將對模量和屈服應(yīng)力產(chǎn)生影響,如圖 3 所示.更高的應(yīng)變速率會產(chǎn)生更大的模量和屈服應(yīng)力值.
雖然在測試時(shí)希望給定類型材料的所有供應(yīng)商使用相同的應(yīng)變率,但情況并非總是如此,由于缺乏協(xié)調(diào),數(shù)據(jù)表屬性可能存在明顯差異.
模量隨溫度的變化
模量隨溫度變化.列出多種溫度的模量值的數(shù)據(jù)表（如表 1 中所示）將創(chuàng)建材料行為的更完整圖片.然而,很少能找到超過四個(gè)溫度的數(shù)據(jù),
這些數(shù)據(jù)可能跨越 150-200°C 的范圍,這給這些點(diǎn)之間或這些點(diǎn)定義的范圍之外的材料行為留下了很大的不確定性. 動態(tài)力學(xué)分析 (DMA) 允許在很寬的溫度范圍內(nèi)連續(xù)測量模量.
圖 4顯示了聚碳酸酯（一種無定形聚合物）和尼龍 6（一種半結(jié)晶聚合物）的模量與溫度曲線.
（應(yīng)變速率對聚丙烯的應(yīng)力-應(yīng)變特性的影響）這兩種材料代表了它們各自結(jié)構(gòu)的典型行為.兩者都具有玻璃化轉(zhuǎn)變,表示結(jié)構(gòu)的無定形區(qū)域中分子運(yùn)動的開始.在無定形聚碳酸酯中,
這會導(dǎo)致在相對較窄的溫度范圍內(nèi)喪失有用的機(jī)械性能.然而,在尼龍中,模量的下降雖然顯著,但并不是災(zāi)難性的,室溫性能的約 20% 仍然存在.
這是聚合物中晶體結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)的量度.所有無定形聚合物都表現(xiàn)出與聚碳酸酯相似的溫度依賴性行為,并且所有半結(jié)晶材料都表現(xiàn)出與尼龍相似的特性-溫度曲線.
（無定形和半結(jié)晶聚合物的模量與溫度行為）抗沖擊性
根據(jù)典型的數(shù)據(jù)表值評估沖擊性能具有挑戰(zhàn)性,因?yàn)樵撔袠I(yè)采用許多不同的方法來測試抗沖擊性并報(bào)告結(jié)果.評估抗沖擊性常用的測試方法是缺口懸臂梁試驗(yàn).
該測試采用在零件上加工有尖銳缺口的試樣,并使用擺動鐘擺傳遞產(chǎn)生失效所需的能效.
由于材料之間缺口敏感性的差異,伊佐德缺口中的小半徑通常會夸大延展性的差異.例如,聚碳酸酯和無定形PET聚酯都具有良好的實(shí)用韌性.
PET 聚酯比聚碳酸酯對缺口更敏感.因此,室溫下聚碳酸酯的缺口懸臂梁沖擊值可能比某些等級的 PET 聚酯高得多,給人的印象是聚碳酸酯是一種更堅(jiān)韌的材料.
如果可以從不同類型的沖擊試驗(yàn)中獲得沖擊結(jié)果,則可以獲得更完整的沖擊性能圖.
（分子量對通用聚碳酸酯 DBTT 的影響）
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