【文章內(nèi)容簡介】 面的面積大小來判斷。所謂脆性斷裂：是指在拉伸時，未達屈服強度而材料就斷裂，一般斷裂伸長小，因而曲線下面積小，并且斷面較平整或有貝殼狀；所以韌性的大小可用曲線下面積大小來衡量，它表示材料斷裂前所能吸收的最大能量。E反映單位彈性伸長所需的應力，表示材料的剛性，其單位為MPa。對一般高聚物，E的范圍為：～ MPa，塑料10～103 MPa ，纖維103～104 MPa ，低分子晶體103～107 MPa 。曲線具有更明顯的轉折，整個曲線有兩個轉折點，劃分為三段三、影響強度的因素1/ 當相對分子質量小時，強度隨相對分子質量的增高而增大。2/ 當相對分子質量足夠大時，強度與相對分子質量大小無關，這種破壞稱為分子內(nèi)破壞機理。一般會使材料的強度下降。、結晶、取向的影響交聯(lián)：一般有利于強度的提高；過多交聯(lián)時，也會造成強度下降。結晶：一般情況，結晶使高聚物變硬變脆。取向：對高聚物的所有力學性能都有影響，最突出的是取向產(chǎn)生各向異性和取向方向的強度。添加活性填料，如補強劑和增強劑等可以提高分子間的結合力，防止裂縫的增長。如炭黑對橡膠的補強作用，各種類型的增強塑料?；钚远趸亴柘鹉z的增強，木粉、棉布、玻璃纖維對熱固性塑料的增強等。缺陷往往用眼睛是看不見的，但對性質特別是對沖擊強度的影響是巨大的。四、高聚物的松弛性質（松弛現(xiàn)象）物體從一種平衡狀態(tài)過渡到另一種平衡狀態(tài)的過程。常見：應力松弛和蠕變。（1）應力松弛在保持高聚物材料形變一定的情況下，應力隨時間的增長而逐漸減小的現(xiàn)象。（2）蠕變在一定的應力作用下，形變隨時間而發(fā)展的現(xiàn)象。能作為結構材料或機械零件作用的工程塑料，均要求蠕變或應力松弛小。、應力松弛曲線（1）蠕變曲線蠕變曲線分為三種類型：①停止型作為工程塑料使用的高分子材料，為了保證其長期使用的要求，一般應選用具有這類型蠕變的材料，并且蠕變極限值越小越好。②穩(wěn)變型曲線相應于常溫下處于高彈態(tài)的非晶高聚物③增長型曲線相應于常溫處于粘流態(tài)的非晶態(tài)高聚物，發(fā)生了粘性流動。（2）應力松弛曲線兩種形式：停止型和減小型。一般對線型的高聚物來說，停止型只是減小型的中間階段，由于松弛所需的時間長，在實驗時間內(nèi)未能明顯觀察到應力進一步減小的情況，作為工程塑料需要這種類型。、應力松弛的因素⑴內(nèi)因——指與高聚物本身的化學及物理結構有關的因素凡能使大分子間相互作用增大或使鏈段長度增大的因素，都能使蠕變及應力松弛減小。⑵外因——指與溫度、應力、填料、增塑劑等有關的因素①溫度溫度增高，蠕變速率和數(shù)值增大）而且隨著溫度的升高，蠕變從停止型依次向穩(wěn)變型、增長型轉變。②應力應力增大，其效果與溫度升高相類似③填充、增強　有利于降低材料的蠕變值。④增塑劑隨增塑劑的加入，使材料的塑性增加，因此有利于應力松弛及蠕變的發(fā)展。完成松弛過程所需的時間稱為松弛時間。一般用τ表示。τ的定義為：式中 τ——松弛時間； A——常數(shù)； μ——重排位壘； R——氣體常數(shù)；T——絕對溫度。五、復合材料的力學性質復合材料是由純樹脂中加入添加劑所組成。這種材料不但加工方便，而且能夠滿足生產(chǎn)和日常生活上的各種各樣要求。制備復合材料的方法：化學共聚方法和物理方法?；瘜W共聚方法在本書第二章節(jié)介紹，這里重點介紹物理方法，即增塑、增強、填充及高聚物的共混等。指能使大分子鏈的柔性或材料的可塑性增大的作用。增塑作用可分為：內(nèi)增塑、外增塑和自動增塑三類。（1） 內(nèi)增塑作用是通過改變大分子鏈的化學結構，以達到增塑的目的。它實際上是化學改性，即通過共聚、大分子反應等化學方法來改變大分子鏈柔順性。這種增塑效果是最穩(wěn)定，如高抗沖聚苯乙烯。（2） 外增塑作用在剛性鏈中加入低分子液體或柔性鏈的聚合物以達到增塑的目的。①增塑劑：具有該作用的物質稱為。②增塑劑的增塑作用：降低高聚物的玻璃化溫度和粘流溫度③增塑作用的機理：增塑劑起了屏蔽作用和隔離作用。④關于增塑劑的選擇原則：先是增塑劑必須與高聚物材料互溶；其次是不易揮發(fā)（沸點較高），能長時間保存在制品中；再有是毒性、顏色、價格等方面。（3）自動增塑作用是指非人為加入增塑劑，而是由于某些自動的原因，如高聚物中含有單體、低聚物或混入了雜質、吸收了水分所引起的增塑作用。（1）增強作用：高聚物中加一些補強劑或增強劑，使其強度得到不同程度的提高，增強塑料在建筑器材、機器零部件、交通工具、電工零件等各方面獲得越來越多的應用熱塑性塑料的增強，為了保持能用注塑機、擠出機成型，而多使用天然或合成纖維、玻璃纖維、石棉纖維、玻璃微珠、碳纖維等。工業(yè)上最常用的是玻璃纖維。經(jīng)過玻璃纖維增強后的材料與純樹脂相比，具有如下性能：靜態(tài)強度：如抗張強度、彎曲強度提高2～4倍；動態(tài)強度：耐疲勞性能提高2～3倍；沖擊強度：脆性材料提高2～3倍，韌性材料則變化不大；蠕變強度：提高2～5倍；熱變形溫度：均有所提高，但幅度不大，為10℃～200℃不等，其中無定型樹脂提高的幅度小，結晶高聚物提高的幅度較大。線膨脹系數(shù)、成型收縮率及吸水率等均下降。（2）填充：在高聚物材料中加入填充劑的過程。填充的目：可以是改性，也可以是單純的降低成本。如使用活性填充劑，即填充劑高聚物材料有較強的相互作用，能使強度提高。如橡膠中填充炭黑后，可以提高輪胎的耐磨性和彈性模量，所以稱它為補強劑。對強度無影響的稱為非活性填充劑，如碳酸鈣、粘土、木屑等。又如用玻璃纖維填充塑料，稱為玻璃纖維增強塑料。顆粒狀活性填充劑具有交聯(lián)作用，可以提高材料的強度和剛性。將結構不同的均聚物、共聚物甚至將相對分子質量不同的高聚物，通過一定的方法相互摻混，以獲得材料的某些特定性能的方法。第四節(jié) 高聚物的粘流特性一、高聚物的流變性指高聚物有流動與形變的性能。從高聚物材料受力后形變與時間的關系，以及應力和應變的關系來看，可以把材料形變分為九種類型。二、影響流變性的因素粘度是液體流動時內(nèi)磨擦力的表征。對剛性高分子鏈，其鏈段的尺寸趨近于整個大分子鏈的大小，因而平均相對分子質量越大，