復(fù)合材料與工程外文資料翻譯--環(huán)氧樹脂的力學(xué)性能中文-wenkub
2023-05-19 12:30:03 本頁面
【正文】 試條件下，屈服應(yīng)力和楊氏模量隨著樹脂中固化劑的數(shù)量的增加而降低。從兩種理論派生的參數(shù)的意義討論了樹脂的分子結(jié)構(gòu)。玻璃聚合物的塑性變形最近受到大量關(guān)注。這兩個(gè)理論通過玻 璃狀熱塑性聚合物的塑性流動(dòng)數(shù)據(jù)得到測(cè)試，常見的聚合物如聚苯乙烯 [4,6]聚甲基丙烯酸甲酯 [46]聚乙烯 鄰苯二甲酸 [6]聚碳酸酯 [6]和芳香酰胺系列 [7， 8] 。例如，聚合物的摩爾質(zhì)量對(duì)塑性變形的影響很小。 迄今為止所有工作說明玻璃狀聚合物的塑性變形與熱塑性塑料有關(guān)。在第二部分我們展示了在這些材料中的裂紋擴(kuò)展是受樹脂的塑性變形行為控制。對(duì)于所有的初始硬化成型反應(yīng)可以在不同時(shí) 期高溫固化前在室溫下反應(yīng) 24 小時(shí)。圖解說明如圖 1a。 位移 Y 取決于跨頭的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)要考慮到機(jī)器的柔韌性。載荷 p 轉(zhuǎn)化為真實(shí)應(yīng)力σ T在方程中應(yīng)用的是最 3 初的橫截面面積 A0。 3．結(jié)論 楊氏模量的測(cè)量 環(huán)氧樹脂楊氏模 量的變化由材料的不同和測(cè)試變量決定。測(cè)試都是在室溫下，跨桿頭速度越高，固化溫度越低，模量越高。結(jié)果在圖 5 中顯示。 圖 5楊氏模量 E與 在 100℃后固化 3小時(shí)包含不同量 TETA的樹脂的測(cè)試溫度的關(guān)系。后固化溫度對(duì)于含 份固化劑的樹脂的屈服應(yīng)力的影響如圖 7 。 測(cè)試溫度對(duì)四種不同配方樹脂的屈服應(yīng)力的影響如圖 8。 圖 8屈服應(yīng)力σ y與在 100℃后固化 3小時(shí)包含不同量 TETA的樹脂的測(cè)試溫度的關(guān)系。它可能成功的 解釋玻璃態(tài) 聚合物的屈服行為，相關(guān)分子理論的條款最近已被提出。表達(dá)式 [8]如下： 其中 T 是相對(duì)溫度，常數(shù) A、 B 可由下列關(guān)系式給出： 其中 是泊松比， k 是玻爾茲曼常數(shù)， ω是分子鏈在最終結(jié)構(gòu)和激活結(jié)構(gòu)之間旋 轉(zhuǎn)的網(wǎng)角， 是平均分子直徑。 為驗(yàn)證該理論對(duì)部分 3 數(shù)據(jù)的可用性，將模量 和屈服應(yīng)力轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的剪切模量和剪切應(yīng)力是必要的。 圖 9 顯示了對(duì)樹脂不同公式中 (τ / μ )5/6隨 T/μ 的變化。 Argon 和Bessonov[68]在一系列的玻璃態(tài)熱塑性聚合物中也發(fā)現(xiàn)了該偏差。 8 圖 9從圖 5和圖 8中得到的數(shù)據(jù)做出的 (τ / μ )5/6和 T/μ 的關(guān)系圖。必須強(qiáng)調(diào)的是，位錯(cuò)的 概念只是一個(gè)比喻，它的產(chǎn)生是由于解決方案中的位錯(cuò)環(huán)的壓力和能量是隨手可得的，在玻璃狀聚合物中位錯(cuò)是一直存在的。如果 U 值選擇 Uc,根據(jù)公式 11 可以選擇合適的 b 值，實(shí)驗(yàn)值μ和預(yù)測(cè)相應(yīng)的τ值。柏格斯矢量 b 值隨著樹脂中固化劑含量的增加而增加，可以看出，理論預(yù)測(cè)和在較寬的溫度范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的協(xié)議是非常好的。 Kitagawa 理論說明對(duì)于大多數(shù)聚合物公式 12 允許較大的溫度范圍。這進(jìn)一步說明環(huán)氧樹脂的屈服行為與玻璃狀聚合物 的相同，交聯(lián)從本質(zhì)上不會(huì)影響聚合物的屈服行為。結(jié)果說明鮑登理論適用從較寬的溫度范圍到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。很明顯，在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的環(huán)氧樹 脂的塑性變形與無定形玻熱塑性塑料的變形本質(zhì)相同。另一方面，氬和索諾夫理論只適用于低溫，一般情況下并不適合非常接近玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。 5．結(jié)論 一系列含有不同量固化劑的玻璃狀環(huán)氧樹脂的塑性變形符合鮑登和氬產(chǎn)量理論的條款。圖 11 是 不同配方的樹脂在較寬溫度范圍內(nèi)測(cè)試的 μ和τ 的對(duì)數(shù)圖。
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