現(xiàn)代力學(xué)測(cè)試技術(shù)

1、現(xiàn)代力學(xué)測(cè)試技術(shù)學(xué)號(hào)：S316027027姓名：倪蜂棋班級(jí)：16碩5班完成時(shí)間： 2017.01.10聚合物拉伸實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容（1）了解聚合物拉伸的測(cè)定方法。（2）了解聚合物彈性常數(shù)的測(cè)定方法。（3）了解聚合物的力學(xué)性能。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備（1） Zwick/Roel Z010、WDW3100型電子式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)、WJ-10型 機(jī)械式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)、WE-300型油壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)和 INSTRON4505電子式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)。（2）游標(biāo)卡尺。三、試件試件采用材料為環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維與高分子材料。本實(shí)驗(yàn)采用的環(huán)氧樹(shù)脂試 件是GB/T25681995規(guī)定的“標(biāo)準(zhǔn)試件”中的一種。拉伸試件如圖所

2、示符號(hào)名稱尺寸公差符號(hào)名稱尺寸公差L總長(zhǎng)（最小）150一W端部寬度200.2H夾具間距離1150.5d厚度40.5C中間平 行部分 長(zhǎng)度600.5B中間平 行部分 寬度100.2G0標(biāo)距500.5R半徑60一四、實(shí)驗(yàn)方法和步驟實(shí)驗(yàn)前，試件需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢查，試件應(yīng)平整、光滑、無(wú)氣泡、無(wú)裂紋、 無(wú)明顯雜質(zhì)和加工損傷等缺陷。有效試件個(gè)數(shù)4個(gè)。環(huán)境溫度為(232)C，相 對(duì)濕度為(50 5)%。實(shí)驗(yàn)步驟如下：按GB/T25681995標(biāo)準(zhǔn)，在萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)上夾持試件，使試件的中心軸 與上下夾具的對(duì)準(zhǔn)中心線一致。測(cè)定彈性模量、拉伸強(qiáng)度、應(yīng)力一應(yīng)變曲線時(shí)， 加載速度為2mm/min。五、結(jié)果計(jì)算拉伸強(qiáng)度

3、按式(1)計(jì)算式中：o拉伸強(qiáng)度，MPa；P 一破壞載荷(或最大載荷);b 一試樣寬度，mm；h一試樣厚度，mm。拉伸彈性模量按式(2)計(jì)算(2)式中:E-拉伸彈性模量，MPa；L0 -測(cè)量標(biāo)距，mm;一-載荷-變形曲線上初始直線段的載荷增量，N;AL -與載荷增量 詢對(duì)應(yīng)的標(biāo)距L0內(nèi)的變形增量,mm;其余同式(1), 試樣拉伸破壞時(shí)或最大載荷處的伸長(zhǎng)率按式(3)計(jì)算虹氣=S x 100(3)式中：弓-一試樣拉伸破壞時(shí)或最大載荷處伸長(zhǎng)率,;ALb-一試樣破壞時(shí)或最大載荷處標(biāo)距L0內(nèi)的伸長(zhǎng)量,mm;L0 -同式(2).試驗(yàn)結(jié)果:Nr試樣ID類壁部忤號(hào)切職方向時(shí)鐘時(shí)間日期附間U nrnL。mmNFm

4、adHdL mm95LIXUE2BAN11020171巧2D:03:582017 1 5 20:03:68470.10470.10124010-9105LIXUE2BAN11Q2017,1 5口.婪:於2017-1-5 20:06:19470.10470.10I2SO1 1.2115LIXUE2BAN1102017 1-5ED：1Q：；E2017-1-5 20;10;06470.10470.101渤10,9125LIXUE2BAN1102017-1 電2D：11 ；452017d 5 20:11:45470.10470.10132010_9135LIXUE2BAN1-02017-1-52O：1

5、3：372017-1-5 20:13:37A7O.104-70.1034308.8145LIXUE2BAN1102017-1-520:15:422G17-1-5 2O；15：42470.10470.10762010,2155LIXUE2BAN1102017-1 電2D：21；112017d 5 20;21：11l470.10470.107740165LIXUE2BAN1-02017-1-520:23:042017-1-5 20:23:04470.104-70.1098CO7 5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)序列n = 1BLc mmu mmFrwNFin#時(shí) dL mmFmaJI寸標(biāo)稱J電變 mmFgr知 kN斷裂

6、dL mm斷裂標(biāo)稱成變 mmFmix 時(shí) W Nmm斷裂wNmmX472.62472.3237408.18.114902B.62fl.&20860.S241970.76s5妣5.4340304.14.1174030.030.020228.0629164.12V1.1l1.16107.6&50L7950.79-1 S.38104.&5104.B5河一。769.49序列n- 16hes s由 mmbo mmSa mmft2X48.6&319.69ci.ses34.51o.ooa7,18122.50V70.920.0036.4736.3&序列測(cè)試曲線:)壬零元蓋六、分析由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出高分子材料相對(duì)于復(fù)合材料（環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維）來(lái)說(shuō) 受到載荷之后的應(yīng)變較大，這種材料模量低，強(qiáng)度低。環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維屬于脆 性材料，在斜拉伸時(shí)，漸漸地發(fā)出吱吱的聲響，由于纖維編制，所以更容易錯(cuò)位， 導(dǎo)致應(yīng)力更多的分布在強(qiáng)度小的多的環(huán)氧樹(shù)脂上，導(dǎo)致環(huán)氧樹(shù)脂更易于被破壞， 導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，進(jìn)而導(dǎo)致斷裂。斷口應(yīng)該為45方向，如下圖所示，預(yù)測(cè) 和實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合。復(fù)合材料破壞模式主要是由于增強(qiáng)疊層形式、各組成的材料的力學(xué)性能及組 分間的作用，工藝缺陷。以及式樣尺寸所