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斷口形貌對改性尼龍性能的影響

斷口形貌對改性尼龍性能的影響

發布日期:2020-09-24 00:00:00 瀏覽次數:

    斷口形貌對改性尼龍性能的影響:

    通過對改性尼龍斷口形貌的分析,得出改性材料的拉伸強度、彎曲強度、缺口沖擊強度和彈性模量等性能的提高,都與斷口的粗糙面積和粗糙度有著重要關系。而玻纖增強尼龍6斷口的形貌表現卻是由于材料斷裂產生的裂紋所決定的。
    對玻纖增強尼龍6斷面進行認真觀察,可以看出裂紋在尼龍6基體中的擴展是有規律的,總是由裂紋萌生區(裂紋源)和裂紋擴展區組成。而由于玻纖的加入,裂紋擴展受到玻纖的阻隔,裂紋擴展終止。
    接著是沿裂紋擴展方向玻纖的斷裂或拔出,所以在斷裂方向沿著玻纖的分布線出現了臺階,越過臺階在下一個基體平坦區上又出現二次裂紋源及裂紋擴展區。隨著玻纖含量的增加,裂紋擴展受到的阻隔越多,平坦區面積越小,臺階越多,平坦區數量越多,即斷面粗糙度越大。
    對比玻纖增強尼龍6拉伸斷裂和沖擊斷裂的斷口形貌,拉伸斷裂時斷面平坦區面積和斷面總面積隨著玻纖含量增加而減小,沖擊斷裂時斷面粗糙度隨玻纖含量增加而增大。并且由于玻纖含量的增加,產生的應力集中的原因,令改性材料中誘發的微細裂紋越來越多,裂紋擴展時受到的阻礙增加,從而導致斷裂分層。
    綜合來看,隨著玻纖含量的增加,尼龍6改性材料的拉伸斷口平坦區面積變小,拉伸強度增加;缺口沖擊斷口表面粗糙度增加,缺口沖擊強度增強。

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