第5节织物的耐疲劳性.DOC

第5节 织物的耐疲劳性 疲劳——纺织材料在循环载荷或形变，或明显小于断裂强度的静载荷长时间作用下，纺织材料发生断裂或损伤破坏 耐疲劳性——纺织材料抵抗疲劳破坏的能力称为耐疲劳性 1. 静态疲劳 纺织材料在较小拉伸力作用的持续作用下，材料不断地蠕变而损失与破坏。 当外力所做的功积累到一定程度，纤维断裂、纤维间滑移和连锁断裂，进而导致纱线断裂；纱线断裂以及之间的滑移，及从交织点抽出，使织物最终解体。 大多数情况下，织物还未完全断裂，其使用功能已经丧失 静力作用于材料上的疲劳破坏，理论上可以为任意大小的力； 拉伸力较小，破坏所需时间较长；较大，就短 2. 动态疲劳 织物（或纤维、纱线）经受多次加负荷—去负荷（负荷远远小于断裂负荷）的反复拉伸循环作用，即在重复（交变）外力或伸长作用下性能衰退直至破坏，称为动态“疲劳”现象。 2.1 疲劳破坏机理 纤维——塑变、滑移和发热 塑变——纤维断裂 滑移——纤维及纱线间，数量小，对织物无影响 发热——纤维变形变易，性能衰退 织物疲劳主要是纤维疲劳与破坏和材料发热引起的性能衰退。大量纤维疲劳破坏后，织物才会疲劳解体 2.2 定负荷疲劳及测试 （a） 定负荷 (b)定应变 在一次循环中，拉伸外力对织物做功为oabe面积S0； 回缩时织物对外所做的功是bec的面积Se 外力净做功是oabc面积S 外力功使纤维产生塑变、断裂和滑移，及变形、滑移摩擦的生热损耗，故Se越大，S越小，织物的耐疲劳性越好 评价指标为弹性功回复率和弹性伸长回复率 2.3 定应变疲劳及测试 定负荷测量中应变是在不断变小，作用相对较温和，p-ε易于达到循环（环重叠） 定应变测量中，负荷是不断增大的，相对作用较剧烈， p-ε较难达到循环 2.4 疲劳极限与循环次数  2.5 影响因素 （1）织物结构 织物结构越稳定，结构中弹性部分越多（纱线和纤维的弹性变形越多），越耐疲劳 （2）纱线和织物的耐疲劳性 （3）试验和使用条件 温湿度越高，织物越易疲劳 作用频率越高、停顿时间越小，材料的缓弹性及松弛越难发生，织物越易疲劳