PEI拉伸断口典型形貌特征及其随加载速率的变化-论文.pdf

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1、塑料薛斌等——PEI拉伸断口典型形貌特征及其随加载速率的变化2013正42卷第5期PEI拉伸断口典型形貌特征及其随加载速率的变化术薛斌，秦舒浩，郭建兵，徐国敏。于杰(1．贵州大学材料科学与冶金工程学院，贵州，贵阳550003；2．国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州，贵阳550014)摘要：选用特种工程塑料PEI，对其拉伸断裂的断口形貌进行了系统地宏观和微观观察，总结了PEI拉伸断面的典型形貌特征，并研究了各典型形貌随加载速率的变化规律。宏观断口分析表明：加栽速率1mm／min时，可将断面3t'】分为平坦区、粗糙区和最后断裂区；拉伸速率>

2、1mm／min时，可将断面划分为平坦区、肋区和最后断裂区。微观断口分析和定量测试表明：平坦区可分为3种特征类型，且随加栽速率升高，平坦区面积先呈迅速下降趋势，然后趋于平缓；粗糙区的典型形貌为礼花形貌，且随裂纹的扩展，粗糙区的粗糙度呈逐渐减小的趋势；肋状形貌由光滑带和粗糙带交替组成，且随加栽速率增大，断面肋条宽度增大。关键词：PEI；断面形貌；拉伸断裂；加载速率；粗糙度中图分类号：TQ323．41文献标志码：A文章编号：1001—9456(2013)05—0009—05FractographicCharacteristicofPEITensileF

3、ractureandItsChangeatDifferentLoadingRateXUEBin’，QINShu—hao，GUOJian—bing，XUGuo—min，YUJie(1．CollegeofMaterialsScience&MetallurgicalEngineering，GuizhouUniversity，Guiyang，Guizhou550003，China；2．NationalEngineeringResearchCenterforCompoundingandModificationofMaterials，Guiyang，Guiz

4、hou550014，China)Abstract：ThefracturemorphologyoftensilefractureofPE1wasobservedsystematically，thetypicalmorphologycharacteristicsoftensilefailuresectionofPE1wassummarized，andthechangeofallkindsoftypicalmorphologywiththedifferentloadingratewasstudied．Macroscopicfractureanalysi

5、sshowedthatthefracturesurfacecouldbedividedintothefiatarea，theroughareaandthelastfractureareawhentheloadingratewaslowerthan1mm／min，andthefracturesurfacecouldbedividedintothefiatarea，theribareaandthelastfractureareawhentheloadingratewashigherthan1mm／min．Themicrofractureanalysi

6、sandquantitativetestindicatedthatthefiatareacouldbedividedintothreetypesofcharacteristics．Theproportionoftheflatareadecreasedandthenflattenourastheloadingrateincreased．Thetypicalmorphologyoftheroughareawasfireworksmorphology．Theroughnessoftheroughareareducedgraduallywiththeex

7、pansionofthecrack．Theribmorphologyconsistedofsmoothbandandroughband．Withtheincreasedofloadingrate，thewidthofribbandincreased．Keywords：PEI；fracturesurface；tensilefracture；loadingrate；roughness断口分析是将材料宏观力学行为和微观机制联系起来的有PEI(聚醚酰亚胺)是1种新型的特种工程塑料，具有优异效手段之一，在聚合物材料的研究中日益受到重视。近年的力学性能和耐热

8、性，在军工、航空航天等领域有着广阔的应用来，国内外许多学者对聚合物材料断口分析方法进行了较为系前景。目前，关于PEI断口形貌的系统研究还