聚合物材料的廣泛應(yīng)用迫使人們?cè)絹碓街匾曀膹?qiáng)度和斷裂性能。高聚物是典型的粘彈性材料,在外載作用下其變形不僅與時(shí)間、溫度相關(guān),而且還與應(yīng)變率相關(guān),在變形過程中通常會(huì)出現(xiàn)非線性變形和變形局部化現(xiàn)象,表現(xiàn)為銀紋化或剪切帶的形成以及頸縮變形,它們往往是材料宏觀失效的先兆。研究高聚物變形和斷裂過程中與時(shí)間、溫度和應(yīng)變率相關(guān)的力學(xué)行為及銀紋的擴(kuò)展規(guī)律和材料斷裂機(jī)理,具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 自 1949 年 Sauer 和 Hsiao 等人研究聚合物的銀紋現(xiàn)象以來,學(xué)者們基于不同的知識(shí)背景,運(yùn)用不同的研究技術(shù)和方法,從不同角度對(duì)銀紋進(jìn)行了廣泛研究,并提出了各自的觀點(diǎn),建立了一些相應(yīng)的模型。如有銀紋的結(jié)構(gòu)模型和力學(xué)模型、銀紋形成和引發(fā)的力學(xué)判據(jù)及其微觀機(jī)理和裂紋尖端銀紋損傷的應(yīng)力分布模型等。本文通過對(duì) PMMA 材料進(jìn)行在不同應(yīng)變率下的單軸拉伸實(shí)驗(yàn),得到了應(yīng)變率相關(guān)的應(yīng)力-時(shí)間關(guān)系式,同時(shí)結(jié)合顯微鏡銀紋觀察實(shí)驗(yàn),分析討論了 PMMA 在不同應(yīng)變率下銀紋分布規(guī)律以及斷裂狀態(tài)下的銀紋密度隨應(yīng)變率變化的規(guī)律。 從能量的觀點(diǎn)出發(fā),提出中值應(yīng)力概念。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,PMMA 材料斷裂時(shí)的中值應(yīng)力與應(yīng)變率無關(guān),可將其作為一個(gè)表征 PMMA 材料破壞的參數(shù)。
【學(xué)位單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類】：TB321
【部分圖文】：

中起著至關(guān)重要的作用。因此了的產(chǎn)生及其形成規(guī)律和銀紋損傷具有重要意義。,Sauer 和 Hsiao 等人開始研究聚合子顯微鏡、X 射線小角散射（SA鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）段，從不同角度來觀察研究銀紋和斷裂過程。提出了各種有關(guān)銀在以下幾個(gè)方面。微觀結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)模型子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，銀紋是由高成的復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如圖 1-2

1-2 PP 材料裂紋尖端的銀紋擴(kuò)Craze expansion of PP ahead of the前擴(kuò)展的同時(shí)，銀紋在寬度方向過程。這里存在兩種不同的觀點(diǎn)銀紋微纖在應(yīng)力作用下蠕變伸長(zhǎng)也稱界面冷拉機(jī)理）：認(rèn)為聚合物銀紋化物質(zhì)被逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殂y紋微斷裂紋增厚的兩種不同機(jī)理，認(rèn)為銀一是拉伸比最大的銀紋微纖中部結(jié)果[51]；另一個(gè)是應(yīng)力梯度最大

圖 2-2 CSS-44020 型萬能電子實(shí)驗(yàn)機(jī)Fig.2-2 The picture of CSS-44020 Electronic Test Machi 單軸拉伸斷裂實(shí)驗(yàn)軸拉伸實(shí)驗(yàn)在 CSS-44020 電子萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，25℃，加載速率為 0.005mm/min—0.5mm/min，即應(yīng)10-7s-1—5.95×10-5s-1。2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論 不同應(yīng)變率的 PMMA 材料的力學(xué)響應(yīng)過單軸拉伸實(shí)驗(yàn)，得到了在不同加載速率（或應(yīng)變

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本文編號(hào)：2832431