图4-7 力学模型 19、若在室温下(25℃)对橡皮筋(轻度交联橡胶)施加一适当的重物,试用曲线和公式表明其形变随时间的变化;今若提高试验时的温度(35℃)进行同样的试验,其形变随时间的变化会有何不同,解释之 20、橡胶硫化后,其结构和哪些性能发生了重要的变化? 发生了什么样的变化? 21、对理想弹性体(弹性模量为E),理想粘流体(粘性系数为η),Kelvin模型在t=0时加上一定的应变速度K,试写出应力随时间t变化的关系式, 并用图形表示之。
22、298K时PS的剪切模量为1.253109N2m-2,泊松比为0.35,求其拉伸模量(E)和体积模量(B)是多少?并比较三种模量的数值大小。
23、PMMA 的Tg=105℃,问它在155℃时的应力松驰速度比125℃时快多少倍?
第五章 高聚物的屈服、断裂和强度
一、基本概念
1、 韧性破坏;脆性破坏;脆化温度
2、 强迫高弹形变;冷流;细颈
3、 银纹;屈服;银纹屈服;剪切屈服
4、 拉伸强度;抗弯强度;弯曲模量;冲击强度;硬度 5、应变诱发塑料─橡胶转变
6、应变软化现象;应变变硬化现象 8、银纹;裂缝;应力集中 二、分析判断
1、在ζ-ε曲线试验中,在相同温度下,随着拉伸速度的增加,大多数聚合物的杨氏模量、屈服应力及断裂强度均增大。( )
2、在ζ-ε曲线测试中,在同样拉伸速度下,随着温度的增加,大多数聚合物的杨氏模量、屈服应力及断裂强度均下降( ) 3、下列高聚物中,拉伸强度最高的是( ) a,低密度聚乙烯 b,聚苯醚 c,聚甲醛
4、非晶态聚合物作为塑料使用的最佳温度区间为( ) a,Tb---Tg b,Tg---Tf c,Tg以下
5、甲乙两种聚合物材料的应力---应变曲线如图所示, 其力学性能类型和聚合物实例分别为( )
a,甲聚合物:硬而强,硬聚氯乙稀;乙聚合物:软而韧,聚异戊二稀 b,甲聚合物:硬而脆,聚甲基丙稀酸甲酯;乙聚合物:软而弱,聚丁二稀 c,甲聚合物:硬而强,固化酚醛树酯;乙聚合物:软而韧,?聚合物凝胶 d,甲聚合物:硬而脆,硬聚氯乙稀;乙聚合物:软而弱,聚酰胺 三、填空题
1、适当温度区间,聚合物都会出现冷拉现象,其中非晶态聚合物的冷拉温度区间为( )。
2、材料的强弱用物理量( )来衡量;韧脆用物理量( )来衡量,硬软用物理量( )来衡量。
3、由应力—应变曲线可知,材料破坏有两种方式,即( )和( )。 四、 简答题
1、玻璃态高聚物可以产生强迫高弹性的机理为何 2、在何种情况下高聚物呈脆性
3、从高分子链结构的角度有何原则能降低脆点
4、试讨论以下三种不同类型聚合物的应力--应变曲线的差别和特征 (1)低Tg的非晶态聚合物 (2)高Tg的结晶聚合物 (3)低硫化度的橡胶
5、同样材料,长度相等的两根试样,一根截面积为正方形,边长为D另一根截面积为圆形,直径为D如果都被两端支起,中间加荷W问哪根弯曲得历害些,其挠度比是多少?
6、材料的软硬,强弱和脆韧在材料力学上用什么参数来描述。 7、与金属和陶瓷材料相比聚合物材料具有哪些新特点。
8、高分子材料理论强度与实际强度相差很大,请分析一下原因 9、无论粉状填料或纤维状填料,在使用都需表面活化,为什么? 10、高抗冲聚苯烯与普通的聚苯乙烯相比有什么新特点?
11、提高拉伸速率,高聚物的屈服应力和拉伸强度都相应提高,为什么? 12、在下题中的括号内标上合适的数码应力-应变曲线 a.HIPS b.PS <