《2.漆膜的形成及有关的基本性质第十章第2讲.ppt

漆膜的形成及有关的基本性质 2.力学损耗（内耗） 聚合物在交变应力作用下，产生滞后现象，而使机械能转变为热能的现象. （1）定义 内耗的情况可以从橡胶拉伸—回缩的应力应变曲线上看出。 ε1 ε0 ε2 σ ε σ0 回缩 拉伸 硫化橡胶拉伸—回缩应力应变曲线 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 回缩曲线下面积为橡胶对外力所作的回缩功 面积之差损耗的功 ε1 ε0 ε2 σ ε σ0 回缩 拉伸 硫化橡胶拉伸—回缩应力应变曲线 拉伸曲线下面积为外力对橡胶所作的拉伸功 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. （2）影响内耗的因素 （A）内耗的大小与聚合物分子的本身结构有关，柔性分子滞后性大，刚性分子滞后性小。 （B）内耗的大小与温度有关。 聚合物分子如有较大或极性的取代基时，因为这些基团可增加运动时的内摩擦，便会有较大的内耗。 在低于Tg较远的温度下，聚合物受外力作用，变形很少，形变速度很快，内耗很少；温度升高，链段开始运动，摩擦阻力大，内耗也较大；温度高于Tg时，链段运动自由，内耗较小。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. （C）内耗与频率有关 在固定温度的情况下，频率很低时聚合物运动完全跟得上外力的变化，内耗很小，聚合物表现出橡胶的高弹性。在频率很高时，链段运动完全跟不上外力的变化，内耗也很大，聚合物呈现刚性，表现出玻璃态力学性能；只有在中间频率时，链段运动跟不上外力变化，内耗在一定频率范围内将出现峰值，这个区域内材料的黏弹性表现得特别明显。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. lgE 粘弹区 橡胶区 玻璃态 lgω 玻璃化转变频率此区域表现出明显的粘弹行为故称粘弹区. 在固定温度下聚合物内耗与频率的关系 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.5.2 漆膜的强度 一. 应力－应变曲线与聚合物的强度 聚合物材料受拉伸力作用而发生伸长，在拉伸断裂发生之前的应力-应变（伸长率表示）曲线称为拉伸曲线。 1.玻璃态聚合物 玻璃态聚合物被拉伸时，典型的应力-应变曲线如图。 x B 应变 应力 eb ?b ?y 玻璃态聚合物的应力-应变曲线 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在曲线上有一个应力出现极大值的转折点B，叫屈服点，对应的应力称屈服应力（ ?y ）； x B 应变 应力 eb ?b ?y 玻璃态聚合物的应力-应变曲线 在屈服点之前，应力与应变基本成正比（虎克弹性），经过屈服点后，即使应力不再增大，但应变仍保持一定的伸长；当材料继续被拉伸时，将发生断裂，材料发生断裂时的应力称断裂应力（ ?b ），相应的应变称为断裂伸长率（eb）。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 脆性断裂 在屈服点后出现的较大应变在移去外力后是不能复原的。但是如果将试样温度升到其Tg附近，该形变则可完全复原，因此它在本质上仍属高弹形变，并非粘流形变，是由高分子的链段运动所引起的。－－强迫高弹形变 材料在屈服点之间发生的断裂。 韧性断裂 在屈服点后发