材料成型技术基础-第四讲-第五章-橡塑及复合材料成型-课件.pdfVIP

材料材料材料材料成型成型成型成型技术基础技术基础技术基础技术基础 材料材料材料材料成型成型成型成型技术基础技术基础技术基础技术基础 5.1 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 Polymer material forming 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 高分子材料又称聚合物 （polymers ）。与金属材料及无 机非金属材料相比 ，呈现良好的可塑性。 5.1 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 Polymer material forming 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 一一. 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 一一 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 聚合物的类型不同，受热时表现的力学状态也不同。 根据聚合物所表现的力学性质，可以将聚合物的力学状 态划分为三种：玻璃态、高弹态和粘流态 。 3 5.1 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 Polymer material forming 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 一一. 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 一一 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 1.1 玻璃态玻璃态 （（glassy ）） 玻璃态玻璃态 （（ ）） 在玻璃化温度Tg 以下的聚合物处于 玻璃态，为坚硬固体。 在外力作用下，玻璃态聚合物具有一 定变形能力，形变具有可塑性。 玻璃态的高分子材料 聚合物大分子运动状态示意图 4 5.1 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 Polymer material forming 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 一一. 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 一一 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 1.2 高弹态高弹态 （（elastic ）） 高弹态高弹态 （（ ）） 当温度在Tg~Tf范围时，大 分子链可获得足够的热运 动能量，此时聚合物的弹 性模量迅速降低，变形能 力显著增强，变形可逆。 橡胶就是在常温 下处于高弹态的 聚合物 聚合物大分子运动状态示意图 5 5.1 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 Polymer material forming 高分子材料成型的基本原理高分子材料成型的基本原理 一一. 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 一一 聚合物的力学状态与流变行为聚合物的力学状态与流变行为 1.3 粘流态粘流态 （（viscous ）） 粘流态粘流态 （（ ）） 当温度在Tf 以上时，能量 增大到可以使整个分子链 开始运动，分子间的结合 力大为减弱。通常又将这 种状态的聚合物称为熔体。 线型聚合物的聚集态与成型过程的关系 聚合物大分子运动状态示