个工府仰 第十二章 石尔子材邮力学行 能网络课程 anc 材料科学与工程学院王泓主编
第十二章 高分子材料的力学行为
个工府仰 的2言 高分子材料具有大分子链构和特寶的近动 决定了它具寶与低分子材料不同的物理性在。高 分子村料的力学行茵震大持点是它具有高弹性和 能网络课程 粘弹性。在外力和能量作用下,比金属材抖更 烈她受到温废和时间芋因素的影啪,其和学性 POLYTCHA 能变化幅度大。 材料科学与工程学院王泓主编
高分子材料具有大分子链结构和特有的热运动, 决定了它具有与低分子材料不同的物理性态。高 分子材料的力学行为最大特点是它具有高弹性和 粘弹性。在外力和能量作用下,比金属材料更为 强烈地受到温度和时间等因素的影响,其力学性 能变化幅度较大。 12.1 引言
个工府仰 米性晶态古分子衬的力骨符酋 尔界村料的给拘和力学行西特点 高分子材料与低尔子材料的主要国别列入表12-1f 性浓晶在高歌物是指结枸上无交联,歌集态无结晶 的高分子材料。随所处帕温度不同,这类高分子材 能网络课程 哿可处子玻嫣态,高弹在和粘篪态等力学性能三志 1见12-1。相态角看,力学性能三态属子 ,即尔子间的掀列是无序帕。其主要差刑是交 形能力不同,棋量不同,因而称作力学性能三态。 材料科学与工程学院王泓主编
12.2 线性非晶态高分子材料的力学行为 12.2.1 高分子材料的结构和力学行为特点 高分子材料与低分子材料的主要区别列入表12-1。线 性非晶态高聚物是指结构上无交联、聚集态无结晶 的高分子材料。随所处的温度不同,这类高分子材 料可处于玻璃态、高弹态和粘流态等力学性能三态 (见图12-1)。从相态角度看,力学性能三态均属于 液相,即分子间的排列是无序的。其主要差别是变 形能力不同,模量不同,因而称作力学性能三态
个工府仰 袁一1高尔子材料⑤尔子的特点 材料 高分子材料 低分子材料 特点 分子量 103~10 500 分子可否分割可分割成短链 不可分割 能网络课程 热运动单元链节、链段、整链等多重热运动单元整个分子或原子 结晶程度 非晶态或部分结晶 大部分或完全结晶 分子间力 加和后可大于主键力 极小 POLYTCHA 熔点 软化温度区间 固定 物理状态 只有液态和固态(包括高弹态) 气、液、固三态 材料料学与工程学院王泓主编
高 分 子 材 料 低 分 子 材 料 材料 特点 表12-1 高分子材料与低分子材料的特点 分子量 103~106 < 500 分子可否分割 热运动单元 结晶程度 分子间力 熔点 物理状态 可分割成短链 不可分割 链节、链段、整链等多重热运动单元 整个分子或原子 非晶态或部分结晶 大部分或完全结晶 加和后可大于主键力 极小 软化温度区间 固定 只有液态和固态(包括高弹态) 气、液、固三态
个工府仰 E A一玻璃态; B过渡态 C高弹态 D过渡态 B E—粘流态; A Th脆化温度 T玻璃化温度; 能网络课程 T粘流温度 温度/℃ anc 图B高费物在但定戴作用下的变形温度的我(但和速果 材料科学与工程学院王泓主编
图12-1 高聚物在恒定载荷作用下的变形温度-曲线(恒加载速率) A-玻璃态; B—过渡态; C—高弹态; D—过渡态; E—粘流态; Tb—脆化温度; Tg—玻璃化温度; Tf—粘流温度