高分子的粘彈性ppt課件(完整版)
【正文】 時間。 ?以應力～應變關系作圖時，所得的曲線在施加幾次交變應力后就封閉成環(huán)，稱為滯后環(huán)或滯后圈，此圈越大，力學損耗越大 回縮曲線 拉伸曲線 ???例 1：對于作輪胎的橡膠，則希望它有最小的力學損耗才好 ?順丁膠：內耗小，結構簡單，沒有側基，鏈段運動的內摩擦較小 ?丁苯膠：內耗大，結構含有較大剛性的苯基，鏈段運動的內摩擦較大 ?丁晴膠：內耗大，結構含有極性較強的氰基，鏈段運動的內摩擦較大 ?丁基膠：內耗比上面幾種都大，側基數目多，鏈段運動的內摩擦更大 ?例 2： ?對于作為防震材料，要求在常溫附近有較大的力學損耗（吸收振動能并轉化為熱能） ?對于隔音材料和吸音材料，要求在音頻范圍內有較大的力學損耗（當然也不能內耗太大，否則發(fā)熱過多，材料易于熱態(tài)化） 56 粘彈性模型 ?彈簧能很好地描述理想彈性體力學行為（虎克定律） ?粘壺能很好地描述理想粘性流體力學行為（牛頓流動定律） ?高聚物的粘彈性可以通過彈簧和粘壺的各種組合得到描述， 兩者串聯為麥克斯韋模型，兩者并聯為開爾文模型 。 ??? te ??0? （ 1） 如果 ，如常溫下的橡膠，鏈段易運動，受到的內摩擦力很小，分子很快順著外力方向調整，內應力很快消失（松弛了），甚至可以快到覺察不到的程度 ? （ 2）如果 ，如常溫下的塑料，雖然鏈段受到很大的應力，但由于內摩擦力很大，鏈段運動能力很小，所以應力松弛極慢，也就不易覺察到 gTT ??gTT ???（ 3）如果溫度接近 （附近幾十度），應力松弛可以較明顯地被觀察到，如軟 PVC絲，用它來縛物，開始扎得很緊，后來就會慢慢變松，就是應力松弛比較明顯的例子 ?（ 4）只有交聯高聚物應力松弛不會減到零（因為不會產生分子間滑移），而線形高聚物的應力松弛可減到零 gT54 滯后現象 （ Delay ） ?高聚物作為結構材料，在實際應用時，往往受到交變力的作用。 ?蠕變較嚴重的材料，使用時需采取必要的補救措施。 形變 時間 交聯高聚物 理想彈性體 理想粘性體 線性高聚物 G?? ?t??? ?52 蠕變 ?蠕變： 在一定的溫度和恒定的外力作用下（拉力，壓力，扭力等），材料的形變隨時間的增加而逐漸增大的現象。 ?例 3： 橡膠采用硫化交聯的辦法來防止由蠕變產生分子間滑移造成不可逆的形變。 ?例如 ：汽車每小時走 60km，相當于在輪胎某處受到每分鐘 300次周期性外力的作用（假設汽車輪胎直徑為 1m，周長則為 1，速度為 1000m/1min＝ 1000/＝ 300r/1min），把輪胎的應力和形變隨時間的變化記錄下來，可以得到下面兩條波形曲線： )(t?)(t?)(t?)(t??3?2??滯后現象 ：高聚物在交變力作用下，形變落后于應力變化的現象 ?解釋 ：鏈段在運動時要受到內摩擦力的作用，當外力變化時鏈段的運動還跟不上外力的變化，形變落后于應力，有一個相位差，越大，說明鏈段運動愈困難，愈是跟不上外力的變化。 ?③高分子本身相互滑移引起的粘性流動，這種形變隨時間線性變化，可用粘壺來模擬。 ? 通過不同 溫度下可以試驗測得的力學性質進行比較或換算，得到有些高聚物實際上無法實測的結果 (PE) 時溫等效原理
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1