北京微讯超技仪器技术有限公司
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阅读：158发布时间：2022-11-11
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现代世界的每个角落都有聚合物。薄膜、泡沫、粘合剂、涂料、橡胶、复合材料、纺织品和纤维等可以有多种形式。它们的用途既有功能性又有装饰性，但无论在何处使用，它们都必须适合用途。他们的大部分研发和质量控制过程都围绕着机械性能的测量展开。许多聚合物以工程材料的形式使用，但食品（如麸质、果胶或明胶）、木材、纸张和其他材料中也有天然聚合物，这些材料必须进行相同程度的测试。 属性 与金属或陶瓷不同，聚合物不遵循公式化的行为模式，因此很难定义其性能。它们是粘弹性的，具有粘性液体和弹性固体的组合特性，主要性能取决于测试条件，如应变率和温度，以及聚合物本身的微观结构和组成。与金属或陶瓷不同，它们不一定经历弹塑性变形，在屈服点以下有一个定义的线弹性初始载荷，然后是塑性变形。此外，许多聚合物都有“玻璃化转变点"。聚合物冷却时，这一术语指的是聚合物从软固体转变为硬质玻璃材料的温度范围。在这个温度下，聚合物的性能有很大的不同，以脆性的方式断裂。 聚合物相对于其玻璃化转变点的温度、交联度、结晶度、成分和增强体等因素都对其应力-应变图的形式有很大影响。如果聚合物的温度远低于玻璃化转变点，或者如果聚合物具有高度的分子排列，则其应力-应变图可能遵循金属的弹塑性趋势。如果交联度较低，且聚合物的温度远高于玻璃化转变温度，则聚合物可能表现为弹性体，其应力-应变图可能呈s形，或者可能在非常长的延伸期内显示出持续的应力增加。有些橡胶的断裂伸长率可达1000%左右。 因此，某些聚合物的屈服应力无法确定。通常在0.1-0.5%应变下使用验证应力。没有初始线弹性变形也意味着无法计算真正的杨氏模量。 热塑性塑料(Thermoplastics) 热塑性塑料是相对柔软和可变形的聚合物，尤其是在高温下。它们可以在特定的温度下熔化，并且可以成形和重塑（通过重新加热）以适合模具。它们有广泛的结构应用，包括电线和轻型公用设施。它们也被用作天然和合成纤维的基质。 热固性聚合物(Thermosetting Polymers) 热固性聚合物既硬又脆。它们不会融化，而是加热后不可逆转地硬化。它们的起始材料是软固体，加热可以形成共价键和亚基的交联。与热塑性塑料相比，其性能的温度依赖性可以忽略不计。它们通过注射成型、挤压成型、压缩成型或旋转铸造成型。用途包括接头、粘合剂和保护涂层。 人造橡胶(Elastomers) 人造橡胶是具有橡胶般弹性的粘弹性聚合物。它们具有弱的分子间作用力、低弹性模量和高破坏应变。用途包括泡沫、密封和橡胶手套。 |
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