答:柔量等于模量的倒数;拉伸柔量D?111,切变柔量J?,可压缩度= EGB3.聚合物力学性质的特点
答:1、是已知材料中变性范围最宽的力学性质。即力学性质的多样性。例如液体有软弹性、硬弹性、刚性、脆性、韧性等。可以从纯粘性经粘弹性到纯弹性,为应用提供了广阔的选择余地。2、力学性对温度和时间有强烈的信赖性。造成以上特点的原因:归结为聚合物的长链分子结构。3、高弹性——高聚物特有;4、粘弹性——力学行为对温度和时间有强烈的依赖关系,为高聚物独特的力学行为;5、比强度特高(比强度——单位重量材料能承受的最大负荷) 4.Tb的意义
答?:在一定速率下(不同温度)测定的断裂应力和屈服应力,作断裂应力和屈服应力随温度的变化曲线------其交点对应的温度为脆化温度Tb。 5.强迫高弹性与普通高弹性的区别
答:高弹性——高聚物特有,显示高弹性的温度范围(Tg~Tf) 分子量 温度范围(Tg~Tf)增宽
(Tg~Tf)的范围决定了橡胶的使用温度范围 6.结晶高聚物应力-应变曲线的解释
答: A点以前是弹性区域,可恢复原样。
A点以后呈塑性行为,不可恢复原样,发生永久变形,材料屈服。 其中: A点为屈服点,对应的应力和应变为屈服应力 和屈服应变 AB 段叫应变软化 BC 段颈缩阶段 CD 段取向硬化 D点发生断裂,对应的应力为抗拉强度
7.高聚物屈服过程的特征 答:(1)屈服应变大;(2) 应变软化现象;(3)屈服应力的应变速率依赖性;(4)屈服应力的温度依赖性;(5)流体静压力对屈服应力有影响;(6)高聚物屈服应力不等于压缩屈服应力;(7) 高聚物在屈服时体积稍有缩小
8.聚合物脆性断裂和韧性断裂的不同点及对温度和应变速率的敏感性
答:不同点:脆性断裂:屈服前断裂;无塑性流动;表面光滑;张应力分量 韧性断裂:屈服后断裂;有塑性流动;表面粗糙;切应力分量 9.聚合物强度与韧性的比较(聚合物增强与增韧的手段)
答: 韧性 强度 极性基团或氢键 差 高 有支链结构 好 高 适度交联 好 高 结晶度大 差 高 双轴取向 好 高 加入增塑剂 好 低 温度高 好 低 应变速率大 差 高
10.应力-应变曲线的类型(强与弱、韧与脆、硬与软) (图看课本224页,看PPT28张) 答:(1)硬而脆(聚苯乙烯,PMMA等);(2)硬而韧(尼龙等);(3)硬而强(PVC与PS的共混物);(4)软而韧(橡胶);(5)软而弱(无规PP) 11.银纹的特征
答:应力发白现象,密度为本体的50%,高度取向的高分子微纤。银纹的特点:(1)银纹仍有强度(2)银纹的平面垂直于产生银纹的张应力。 12.银纹与剪切带的异同 答: 主要区别 细颈、剪切带 银纹 形变量 形变量大形变量小 10~100% <10% 曲线特征 有明显的屈服无明显的屈服点 点 体积 体积几乎不变 体积增加 主要相同 点 能量 吸收能量 吸收能量 13.什么叫疲劳、疲劳极限,疲劳破坏的原因
答:疲劳定义:是材料在周期应力作用下断裂或失效的现象。材料在递增的应力作用下将发生屈服或断裂,在低于屈服应力或断裂应力的周期应力作用下会产生疲劳。 疲劳极限:是一个应力值,当应力低于这个值时,材料可承受的周期数为无限大。 疲劳破坏的原因:是裂纹的形成和增长造成的损伤在周期应力作用下逐渐积累而发生的。
计算要求
1.WLF方程 答:Log??T??C1?TC2?T??Tg??Tg
2. Boltzmann叠加原理
3.各种平均分子量,多分散系数 4.取向度,结晶度
5.泊松比,应力,应变,模量: 答: 泊淞比???FA0?mm???横向单位宽度的减小,杨氏模量E??,????ll0?ll?纵向单位宽度的增加PPV0F,体积模量B??,应力:σ = F/A0,应变:ε = ?l
??VA0tg?切变模量G / l0
6.溶度参数
?sr?答: ??(CED)1/2(J/cm2)1/2,非极性高分子与溶剂的δ越接近,越易溶解。一般认为?1-?2?1.7~2可以溶解。
第九章 聚合物的电学性质
名词解释
1. 介电性:在外电场作用下,物体中由于分子计划引起的电能储存和损耗的性
质。
2. 变形极化或诱导极化:因外电场作用,使分子中正、负电荷中心发生相对位
移所产生的极化。
3. 电子极化:在外电场作用下,原子或离子的价电子云相对原子核发生位移产
生的极化(无能量损耗)。
4. 原子极化:在外电场作用下,分子骨架发生变形产生的极化(伴有微量的能
量损耗)。
5. 取向极化或偶极极化:因极性分子的永久偶极沿外电场方向排列所产生的极
化。
6. 界面极化:在外电场作用下,电介质中的电子或离子在非均相介质界面处堆
积所产生的极化。
7. 介电损耗:电介质在交变电场中,由于消耗一部分电能,使介质本身发热的
现象。
8. 介电松弛:电介质对外场次级响应的滞后现象。
9. 介电击穿:在强电场中,当电压升高到一定时,高聚物完全失去绝缘性质或
伴随产生物理破坏的现象。
10. 静电现象:物理状态不同的两个固体相互接触或摩擦后,每个固体都比接触
前带有过量的正电荷或负电荷的现象。
11. 热释电流:驻极体在等速升温下,被冻结了的偶极解取向,解取向过程将释
放极化电荷,产生微弱的放电电流,这种去极化过程中产生的电流称为热释电流。
12. 驻极体(压电体):通过改变环境冻结极化电荷使极化了的电介质在去除外
电场后停留在极化状态,或者去极化过程非常缓慢,这种具有被冻结的长寿命的非平衡电矩的电介质称为驻极体。 13. 去极化:电场中极化的电介质,在撤掉外电场后将回复到未极化状态的过程。