复合材料力学性能.ppt
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1、2.2.复合材料的复合材料的力学性能力学性能2.1 高分子材料的力学高分子材料的力学状态状态 物质的物理状态物质的物理状态 相相 态态凝胶态凝胶态热力学概念热力学概念动力学概念动力学概念凝胶态凝胶态 根据物质根据物质对对外场外场(外部作用)特别是外力场(外部作用)特别是外力场 的响应特性的响应特性划分。划分。按物质按物质力学性能力学性能随随温度温度变化的特性划分。变化的特性划分。力学状态力学状态2.1 高分子材料的力学状态高分子材料的力学状态 物质的力学三态物质的力学三态 气气态态 液液态态 固固态态温度增加温度增加 聚合物力学状态具有特殊性。原因:聚合物力学状态具有特殊性。原因:没有气态;没
2、有气态;具有非晶态具有非晶态;结晶具有不完善性。结晶具有不完善性。热机械曲线热机械曲线(形变(形变-温度曲线)实验示意温度曲线)实验示意2.1 高分子材料的力学状态高分子材料的力学状态等速升温等速升温 线型无定形线型无定形聚合物的力学三态及其转变聚合物的力学三态及其转变 2.1 高分子材料的力学状态高分子材料的力学状态 线形无定形聚合物的力学三态:线形无定形聚合物的力学三态:玻璃态玻璃态、高弹态高弹态、粘流态粘流态 玻璃态向高弹态转变的温度:玻璃态向高弹态转变的温度:玻璃转变温度(玻璃转变温度(Tg););高弹态和粘流态之间的转变温度:高弹态和粘流态之间的转变温度:粘流温度(粘流温度(Tf)图
3、图2.1 线型无定形高聚物热机械曲线线型无定形高聚物热机械曲线 玻璃态玻璃态T40%晶区互相衔接,晶区互相衔接,贯穿成连续相贯穿成连续相。观察不到明显的。观察不到明显的 非晶区玻璃化转变现象非晶区玻璃化转变现象。2.1 高分子材料的力学状态高分子材料的力学状态 图图2.2 高结晶度聚合物的热机械曲线高结晶度聚合物的热机械曲线 不呈现高弹态不呈现高弹态呈现高弹态呈现高弹态 结晶聚合物能否观察到高弹态,取决于结晶聚合物能否观察到高弹态,取决于聚合物的摩聚合物的摩尔平均质量尔平均质量。问题:问题:交联、网状聚合物是否有粘流态?交联、网状聚合物是否有粘流态?Cross-linked 交联交联 Netw
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