1.3.2高分子材料的性能 1、高分子材料的工艺性能 热压 高分子 注塑 热挤 切削加工 喷射 件 料 真空成型 热处理、焊接等 高分子材料导热性差，切削热易使热塑性材料变软， 热固性材料变焦
1、高分子材料的工艺性能 1.3.2 高分子材料的性能 高 分 子 材 料 热压 注塑 热挤 喷射 真空成型 切削加工 零 件 热处理、焊接等 高分子材料导热性差，切削热易使热塑性材料变软， 热固性材料变焦
● 1.3.2高分子材料的性能 Liquid:easy movement of chains Melting temperature Amorphous Crystalline aIeladwaI solid: solid: movement difficult of chains movement under stress of chains Glass temperature Glassy:only local movement of chain segments Figure 16-10 The effect of temperature on the structure and behavior of thermoplastics
侧基、链节、小支链运动 链段“冻结”，应力应变同步 2、高分子材料的机械性能 线型非晶态高聚物的三种力学状态 线型晶态高聚物的力学状态 1） 高聚物的力学状态 温度 变形 玻璃态 高弹态 粘流态 Tb Tg Tf Td 体型高聚物的力学状态 线型晶态高聚 物没有高弹态 随着交联点密度的提高， 高聚物的高弹态越来越少 室温下处于 玻璃态、高 弹态和粘流 态的高聚物 一般为塑料、 橡胶和流动 树脂。 1.3.2 高分子材料的性能 链段“解冻” ，链间不滑动 整链舒展与卷曲，应变不同步 链间滑动 变形不可逆
1.3.2高分子材料的性能 与金属相比： 强度低 。 2、高分子材料的机械性能 ·密度小 比强高 2 高分子材料的机械性能特点 强度低、比强度高 对于粘弹性高聚物， 温度与变形速度对强 度的影响极大。 应力 温度低 应力 变形快 温度高 变形馒 ≥>1 应变 应变
2、高分子材料的机械性能 2） 高分子材料的机械性能特点 强度低、比强度高 对于粘弹性高聚物， 温度与变形速度对强 度的影响极大。 变形快 变形慢 应变 应力 1.3.2 高分子材料的性能 与金属相比： • 强度低 • 密度小 • 比强高 温度低 温度高 应变 应力 Tb Tb-g > Tg Tf > > Tg
1.3.2高分子材料的性能 2、高分子材料的机械性能 应变与应力关系为曲 线且不完全同步的弹 2 高分子材料的机械性能特点 性称为粘弹性 ● 弹性高、弹性模量低 (viscous elasticity) 粘弹性及其表现 内耗((internal friction) 蠕变(creep) 应力松弛 应力 应力恒定 (stress relaxation) 时，应变 变形恒定时， 受载伸张 应力随时间 卸载回缩 (塑性)随 时间而增 而逐渐衰弱 加的现象。 的现象。 应变
1.3.2 高分子材料的性能 2、高分子材料的机械性能 2） 高分子材料的机械性能特点 应变与应力关系为曲 线且不完全同步的弹 性称为粘弹性 弹性高、弹性模量低 (viscous elasticity) 粘弹性及其表现 应力松弛 (stress relaxation) 变形恒定时, 应力随时间 而逐渐衰弱 的现象。 内耗 (internal friction) 应变 应力 受载伸张 卸载回缩 蠕变(creep) 应力恒定 时，应变 (塑性)随 时间而增 加的现象
Figure 8-4 (a) In an undeformed thermoplastic polymer tensile bar,(a)the polymer chains are randomly oriented. (b)When a stress is applied,a neck Polymer chains develops as chains become aligned before deformation locally.The neck continues to grow until the chains in the entire gage length have aligned.(c)The strength of the polymer is increased. (b) Stress Alignment of chains by deformation
2、高分子材料的机械性能 2） 高分子材料的机械性能特点 塑性 塑性： 1、屈服应变高 达20% 2、颈缩变形阶 段长，断裂 前变形高达 1000% 1.3.2 高分子材料的性能 Necking and crystallization