高分子材料性能學(xué)作業(yè)

第一章和第二章內(nèi)容作業(yè)作業(yè)（1）名詞解釋彈性模量、彈性比功、塑性變形、抗拉強(qiáng)度、銀文、應(yīng)變軟化現(xiàn)象、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)、高彈性、應(yīng)變誘導(dǎo)結(jié)晶、滯彈性、粘彈性、蠕變、應(yīng)力松弛、內(nèi)耗說(shuō)明下列符號(hào)的含義：e；ce；os；⑦；500HBW10/3500/30;650HV30/20簡(jiǎn)述高彈性的特點(diǎn)及本質(zhì)簡(jiǎn)述高分子材料的微觀屈服現(xiàn)象簡(jiǎn)述高分子材料的塑性變形機(jī)理簡(jiǎn)述溫度與頻率對(duì)聚合物的內(nèi)耗的影響簡(jiǎn)述時(shí)-溫等效原理及其應(yīng)用作業(yè)（2）1．簡(jiǎn)述高分子材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線類型、主要特點(diǎn)及典型材料。影響高分子材料強(qiáng)度的因素有哪些？如何對(duì)高分子材料增強(qiáng)？3、 比較結(jié)晶態(tài)高聚物與非晶態(tài)高聚物的塑性變形機(jī)理的異同點(diǎn)。比較玻璃態(tài)高聚物的強(qiáng)迫高彈形變和橡膠的高彈形變，并分別說(shuō)明其本質(zhì)和表現(xiàn)形式。試畫出非晶態(tài)高分子材料的拉伸應(yīng)力 -應(yīng)變曲線，說(shuō)明拉伸過(guò)程中試樣的變化過(guò)程。已知某聚合物材料在25C時(shí)模量從106Pa松弛到2xlO5Pa需要104h,該聚合物的Tg=55C,試問(wèn)同樣的松弛過(guò)程在80C時(shí)需要多長(zhǎng)時(shí)間？第三章和第四章內(nèi)容作業(yè)1、 試述韌性斷裂與脆性斷裂的區(qū)別，為什么說(shuō)脆性斷裂最危險(xiǎn)？2、 有一材料E=4.3XI011N/m2,y=10N/m，由其制成的一薄板內(nèi)有一條長(zhǎng)6mm的裂紋，試求脆性斷裂時(shí)的斷裂應(yīng)力 cc?3、 采用屈服強(qiáng)度g=1600MPa,斷裂韌度Kq=70MPam1/2的材料制造一個(gè)大型板件，探傷發(fā)現(xiàn)有4mm長(zhǎng)的橫向穿透裂紋。若該板件在軸向拉應(yīng)力c=640MPaF工作，試計(jì)算：（1） 裂紋尖端前沿的應(yīng)力強(qiáng)度因子Ki及塑性區(qū)的寬度R。。（2）該板件裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的臨界應(yīng)力 cc。4、現(xiàn)有一大型板材，已知其屈服強(qiáng)度 00.2=1000MPa,斷裂韌度Kic=69.0MPam1/2，探傷發(fā)現(xiàn)有4.0mm長(zhǎng)的橫向穿透型裂紋，若該板件的設(shè)計(jì)安全系數(shù)（n=00.2/0為1.25，試問(wèn)：（提示：采用平面應(yīng)變的公式計(jì)算）Q在該工作條件下，板材結(jié)構(gòu)是否安全？并計(jì)算塑性區(qū)的寬度？②計(jì)算該板件裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的臨界應(yīng)力 0c?5已知一有機(jī)玻璃平板中含有一長(zhǎng)度為8mm的穿透型裂紋，該板受到一個(gè)均勻的拉伸應(yīng)力（T=557MPa已知其斷裂韌度Kic=75MPa?rm1/2，試問(wèn)：（1）如按照安全系數(shù)n=1.4設(shè)計(jì)，問(wèn)該板材結(jié)構(gòu)是否安全，并計(jì)算塑性區(qū)寬度？（2）若裂紋長(zhǎng)度為16mm,按n=1.8設(shè)計(jì)，問(wèn)該板材結(jié)構(gòu)是否安全?第五章內(nèi)容作業(yè)（全部）第六章內(nèi)容作業(yè)（部分）一、名詞解釋：應(yīng)力強(qiáng)度因子、斷裂韌度、斷裂K判據(jù)、疲勞強(qiáng)度、過(guò)載損傷、過(guò)載持久值、疲勞缺口敏感度、疲勞裂紋擴(kuò)展速率、疲勞裂紋擴(kuò)展門檻值、熱疲勞、磨損二、簡(jiǎn)答題1、 試述高分子材料疲勞的破壞過(guò)程及疲勞破壞的特點(diǎn)2、 疲勞斷裂的形式3、 高分子材料疲勞破壞機(jī)理4、 影響高分子材料疲勞性能的因素5、試述高分子材料的磨損過(guò)程及特點(diǎn)6、試述高分子材料的磨損類型和其磨損機(jī)理三、比較題1、 AKth和（-1的區(qū)別2、 塑料疲勞和橡膠疲勞的區(qū)別四、計(jì)算題1、某層板式壓力容器的層板上有長(zhǎng)度為12.8mm的周向穿透裂紋，容器受到的交變應(yīng)力△-=71.0MPa,已知該材料的斷裂韌度Kic=50.32MPam1/2，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得裂紋的擴(kuò)展速率符合Paris公式，且參數(shù)c=2W12,n=3，試計(jì)算該容器的疲勞壽命？2、某層板式壓力容器的層板上有長(zhǎng)度為42mm的周向穿透裂紋，容器受到的交變應(yīng)力△-=87.7MP根據(jù)材料的斷裂韌度計(jì)算得到的臨界裂紋長(zhǎng)度為326mm,由實(shí)驗(yàn)測(cè)得裂紋的擴(kuò)展速率符合Paris公式，且參數(shù)c=2 1O11,n=3,試估算：（1） 、該容器的疲勞壽命？（2） 、經(jīng)過(guò)5萬(wàn)次循環(huán)以后裂紋尺寸擴(kuò)展了多少？。第七章內(nèi)容作業(yè)熱分析有哪三種方法？什么是熱容？熱導(dǎo)率？熱膨脹？材料熱學(xué)性能主要有哪些？什么是高分子材料的耐熱性？什么是高分子材料的熱穩(wěn)定性？高分子材料的耐熱性指標(biāo)有哪些？提高高聚物耐熱性的途徑有哪些？高分子材料的熱穩(wěn)定性指標(biāo)有哪些？提高高聚物熱穩(wěn)定性的途徑有哪些？第八章內(nèi)容作業(yè)一.名詞解釋：誘導(dǎo)（變形）極化；取向（松弛）極化；介電系數(shù)；極化損耗；熱釋電流，駐極體；介電松弛譜；電介質(zhì)損耗；靜電現(xiàn)象。二、簡(jiǎn)答題：極化的基本形式有哪幾種？電介質(zhì)有哪些主要性能指標(biāo)？影響聚合物介電性能的因素有哪些？簡(jiǎn)述熱釋電流譜及獲得p峰的意義？電介質(zhì)的擊穿形式有哪幾種？機(jī)理？影響材料的導(dǎo)電性能主要有哪些？什么是導(dǎo)電高分子，舉例說(shuō)明？簡(jiǎn)述高聚物的導(dǎo)電特點(diǎn)。分別說(shuō)明強(qiáng)電場(chǎng)作用下絕緣材料的破壞宏觀參數(shù)的物理意義影響抗電強(qiáng)度的因素有哪些？第十一章內(nèi)容作業(yè)1、什么是高分子材料的老化？高分子材料老化類型有哪些？2、引起高分子材料化學(xué)老化有幾種原因，并簡(jiǎn)述之？3、影響化學(xué)老