第二篇第二章第六節(jié)水泥漿體凝結(jié)硬化

1、第六節(jié)第六節(jié) 水泥漿體凝結(jié)硬化水泥漿體凝結(jié)硬化n6-1 凝結(jié)硬化理論n6-2 水泥漿體的流變性質(zhì)6-1水泥漿體的流變性質(zhì)n一、水泥凝結(jié)硬化定義：n水泥與水拌和后，形成的漿體最初具有可塑性和流動(dòng)性。隨著時(shí)間的推遲、水化反應(yīng)的不斷進(jìn)行，漿體逐漸失去流動(dòng)能力，轉(zhuǎn)變成具有一定強(qiáng)度的石狀體，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)作水泥凝結(jié)硬化。n二、水泥凝結(jié)硬化原理 n要回答兩個(gè)問(wèn)題：n（1）水泥的水化如何先后進(jìn)行，即各種水化產(chǎn)物如何先后出現(xiàn)。n（2）各種小的水化產(chǎn)物粒子如何連接成整體（如網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）（注：只要能連接成整體，那么就能將粗或細(xì)的集料包裹在其中）水泥凝結(jié)硬化理論 n1. 結(jié)晶理論n2. 膠體理論 n3. 凝聚-結(jié)晶理論n

2、4. 三階段理論n1. 結(jié)晶理論n1882年H. Lechateier提出結(jié)晶理論。水泥熟料礦物水化以后生成的晶體物質(zhì)相互交錯(cuò)，聚結(jié)在一起從而使整個(gè)物料凝結(jié)并硬化。n水泥水化、硬化的過(guò)程如下：水泥中各熟料礦物首先溶解于水，與水反應(yīng)，生成的水化產(chǎn)物由于溶解度小于反應(yīng)物，所以結(jié)晶沉淀出來(lái)。隨后熟料礦物繼續(xù)溶解，水化產(chǎn)物不斷結(jié)晶沉淀。沉淀后水化產(chǎn)物的結(jié)晶交聯(lián)而凝結(jié)、硬化。n缺點(diǎn)：難以理解溶解、擴(kuò)散、凝聚過(guò)程沒(méi)有干擾。因?yàn)樗酀{體中的水量有限，生成物難以擴(kuò)散，在顆粒表面凝聚后，阻止顆粒進(jìn)一步與水接觸，就不存在溶解的條件。n2. 膠體理論n1892年，W. Michaelis提出膠體理論。認(rèn)為水化后生成

3、大量的膠體物質(zhì)，這些膠體物質(zhì)由于外部干燥失水，或由于內(nèi)部未水化顆粒的繼續(xù)水化，于是產(chǎn)生“內(nèi)吸作用”而失水，從而使膠體硬化。n與結(jié)晶理論的差別：不需要經(jīng)過(guò)礦物溶解于水的階段，而是固相直接與水反應(yīng)生成水化產(chǎn)物，即所謂局部化學(xué)反應(yīng)。然后，通過(guò)水分的擴(kuò)散作用，使反應(yīng)界面由顆粒表面向內(nèi)延伸，繼續(xù)進(jìn)行水化。所以，凝結(jié)硬化是膠體凝聚成剛性凝膠的過(guò)程。n缺點(diǎn)：不能完整地說(shuō)明水化過(guò)程。n3. 凝聚-結(jié)晶理論n列賓捷爾最先提出該理論。n水泥水化初期生成了許多膠體大小范圍的晶粒如CSH(B)和一些大的晶粒如Ca(OH)2包裹在水泥顆粒表面，它們這些細(xì)小的固相質(zhì)點(diǎn)靠極弱的物理引力使彼此在接觸點(diǎn)處粘結(jié)起來(lái)，而連成一空間

4、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，叫做凝聚結(jié)構(gòu)。由于這種結(jié)構(gòu)是靠較弱的引力在接觸點(diǎn)進(jìn)行無(wú)秩序地連結(jié)在一起而形成的，所以結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度很低而有明顯的可塑性。（即凝聚為主）n以后隨著水化的繼續(xù)進(jìn)行，水泥顆粒表面不大穩(wěn)定的包裹層開(kāi)始破壞而水化反應(yīng)加速，從飽和的溶液中就析出新的、更穩(wěn)定的水化物晶體，這些晶體不斷長(zhǎng)大，依靠多種引力（主要是化學(xué)鍵）使彼此粘結(jié)在一起形成緊密的結(jié)構(gòu)，叫做結(jié)晶結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)比凝聚結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度大得多。水泥漿體就是這樣獲得強(qiáng)度而硬化的。（即結(jié)晶為主）n隨后，水化繼續(xù)進(jìn)行，從溶液中析出新的晶體和水化硅酸鈣凝膠不斷充滿在結(jié)構(gòu)的空間中，水泥漿體的強(qiáng)度也不斷得到增長(zhǎng)。n4. 三階段理論nF.W. Locher提出該理論

5、。實(shí)際上，該理論與前面介紹凝聚-結(jié)晶理論比較接近。n將水泥的凝結(jié)硬化分為三個(gè)階段，即水泥漿懸浮體結(jié)構(gòu)階段、水泥漿凝聚結(jié)構(gòu)階段、水泥漿的凝聚、結(jié)晶結(jié)構(gòu)階段，或分別稱(chēng)為誘導(dǎo)期、凝結(jié)期和硬化期。（P74圖2-2-6-3）。 n第一階段，大約在水泥拌水起到初凝時(shí)為止，C3S和水迅速反應(yīng)生成Ca(OH)2飽和溶液，并從中析出Ca(OH)2晶體。同時(shí)，石膏也很快進(jìn)入溶液和C3A反應(yīng)生成微小的鈣礬石晶體。在這一階段，由于水化產(chǎn)物尺寸細(xì)小，數(shù)量又少，不足以在顆粒間架橋相聯(lián)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)未能形成，水泥漿呈塑性狀態(tài)。n第二階段，大約從初凝起至24h為止，水泥水化開(kāi)始迅速，生成較多的Ca(OH)2和鈣礬石晶體。同時(shí)水泥

6、顆粒上長(zhǎng)出纖維狀的C-S-H。在這個(gè)階段，由于鈣礬石晶體的長(zhǎng)大以及C-S-H的大量形成，產(chǎn)生強(qiáng)（結(jié)晶的、）、弱（凝聚的）不等的接觸點(diǎn)，將各顆粒初步連接成網(wǎng)，而使水泥漿凝結(jié)，隨著接觸點(diǎn)數(shù)目的增加，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不斷加強(qiáng)，強(qiáng)度相應(yīng)增長(zhǎng)，原來(lái)剩留在顆粒間空間中的非結(jié)合水，就逐漸被分割成各種尺寸的水滴，填充在相應(yīng)大小的空隙之中。n第三階段，是指24h之后，直到水化結(jié)束。在一般情況下，石膏已經(jīng)耗完，所以鈣礬石開(kāi)始轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣，還可能會(huì)形成C4(A、F)H13,隨著水化進(jìn)行，C-S-H、Ca(OH)2、C3A、C4(A、F)H13 等水化產(chǎn)物的數(shù)量不斷增加，結(jié)構(gòu)更趨致密，強(qiáng)度相應(yīng)提高。n凝聚-結(jié)晶理

7、論和三階段理論的異同？6-2 水泥漿體的流變性質(zhì)n第一部分 流變學(xué)簡(jiǎn)介n第二部分 流變性質(zhì)n第三部分 流變學(xué)模型第一部分 流變學(xué)簡(jiǎn)介n定義：流變學(xué)是力學(xué)的一個(gè)新分支，它主要研究物理材料在應(yīng)力、應(yīng)變、溫度濕度、輻射等條件下與時(shí)間時(shí)間因素有關(guān)的變形和流動(dòng)的規(guī)律。 n一般不包括對(duì)于符合虎克定律的彈性體以及符合牛頓流體定律的流體（常見(jiàn)的包括水和空氣）的研究。流變學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史：n流變學(xué)出現(xiàn)在20世紀(jì)20年代。學(xué)者們?cè)谘芯肯鹉z、塑料、混凝土等材料的性質(zhì)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)使用古典彈性理論、塑性理論和牛頓流體理論已不能說(shuō)明這些材料的復(fù)雜特性，于是就產(chǎn)生了流變學(xué)的思想。英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋和開(kāi)爾文很早就認(rèn)識(shí)到材料的變化

8、與時(shí)間存在緊密聯(lián)系的時(shí)間效應(yīng)。n麥克斯韋在1869年發(fā)現(xiàn)，材料可以是彈性的，又可以是粘性的。對(duì)于粘性材料，應(yīng)力不能保持恒定，而是以某一速率減小到零，其速率取決于施加的起始應(yīng)力值和材料的性質(zhì)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為應(yīng)力松弛。許多學(xué)者還發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力雖然不變，材料棒卻可隨時(shí)間繼續(xù)變形，這種性能就是蠕變或流動(dòng)。 n經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期探索，人們終于得知，一切材料都具有時(shí)間效應(yīng)，于是出現(xiàn)了流變學(xué)。流變學(xué)研究?jī)?nèi)容流變學(xué)研究?jī)?nèi)容n流變學(xué)研究?jī)?nèi)容是各種材料的蠕變和應(yīng)力松弛的現(xiàn)象、屈服值以及材料的流變模型和本構(gòu)方程。n當(dāng)作用在材料上的剪應(yīng)力小于某一數(shù)值時(shí)，材料僅產(chǎn)生彈性形變；而當(dāng)剪應(yīng)力大于該數(shù)值時(shí)，材料將產(chǎn)生部分或完全永久變形。則此數(shù)

9、值就是這種材料的屈服值。屈服值標(biāo)志著材料有完全彈性進(jìn)入具有流動(dòng)現(xiàn)象的界限值，所以又稱(chēng)彈性極限、屈服極限或流動(dòng)極限。 n在不同物理?xiàng)l件下(如溫度、壓力、濕度、輻射、電磁場(chǎng)等)，以應(yīng)力、應(yīng)變和時(shí)間的物理變量來(lái)定量描述材料的狀態(tài)的方程，叫作流變狀態(tài)方程或本構(gòu)方程。n材料的流變特性一般可用兩種方法來(lái)模擬，即力學(xué)模型和物理模型。 流動(dòng)主要表示液體和氣體的性質(zhì)。流動(dòng)的難易與物質(zhì)本流動(dòng)主要表示液體和氣體的性質(zhì)。流動(dòng)的難易與物質(zhì)本身具有的性質(zhì)有關(guān)，把這種現(xiàn)象稱(chēng)為身具有的性質(zhì)有關(guān)，把這種現(xiàn)象稱(chēng)為粘性（粘性（ViscosityViscosity）。）。流動(dòng)也視為一種非可逆性變形過(guò)程。流動(dòng)也視為一種非可逆性變形過(guò)程

10、。流變學(xué)以時(shí)間為基因，綜合地研究物體的彈性應(yīng)變、塑流變學(xué)以時(shí)間為基因，綜合地研究物體的彈性應(yīng)變、塑性變形和粘性流動(dòng)以及它的彈性、粘性、塑性的演變。性變形和粘性流動(dòng)以及它的彈性、粘性、塑性的演變。 切變應(yīng)力與切變速率切變應(yīng)力與切變速率 在流速不太快時(shí)，可將流動(dòng)著的液體視為互相平行移動(dòng)在流速不太快時(shí)，可將流動(dòng)著的液體視為互相平行移動(dòng)的液層叫的液層叫層流（層流（如下圖），由于各層的速度不同，便形成如下圖），由于各層的速度不同，便形成速度梯度速度梯度du/dydu/dy，這是流動(dòng)的基本特征。，這是流動(dòng)的基本特征。 u uy y表征體系流變性質(zhì)的兩個(gè)基本參數(shù)：表征體系流變性質(zhì)的兩個(gè)基本參數(shù)：1. 1.

11、在單位液層面積（在單位液層面積（A A）上施加的）上施加的使各液層間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的外力稱(chēng)使各液層間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的外力稱(chēng)為為剪切應(yīng)力剪切應(yīng)力，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)剪切力剪切力（shearisheari g forceg force）, ,單位為單位為N/mN/m2 2，以，以S S表示。表示。2.2.剪切速度剪切速度（rate of shearrate of shear），），單位為單位為S S-1-1，以，以D D表示。表示。第二部分第二部分 流變性質(zhì)流變性質(zhì) 一牛頓流動(dòng)一牛頓流動(dòng)牛頓粘度定律：純液體和多數(shù)低分子溶液在層流條件下牛頓粘度定律：純液體和多數(shù)低分子溶液在層流條件下的剪切應(yīng)力（的剪切應(yīng)力（S

12、S）與剪切速度（）與剪切速度（D D）成正比。遵循該法則的）成正比。遵循該法則的液體為牛頓流體。液體為牛頓流體。 式中，式中，粘度或粘度系數(shù)，是表示流體粘性的物理粘度或粘度系數(shù)，是表示流體粘性的物理常數(shù)。單位為泊，常數(shù)。單位為泊，1P= 0.1N1P= 0.1NS S m m-2-2，SISI單位中粘度用單位中粘度用PaPaS S或或 Kg/(mKg/(ms s) )表示。表示。粘度系數(shù)除以密度粘度系數(shù)除以密度得的值得的值（ =/=/）為）為動(dòng)力粘度動(dòng)力粘度（SISI單位為單位為/S/S）。）。 S1DDAFS或 下表中表示制劑研究中常用的各種液體在下表中表示制劑研究中常用的各種液體在2020

13、條件條件下的粘度。下的粘度。 根據(jù)公式得知牛頓液體的切變速度根據(jù)公式得知牛頓液體的切變速度D D與切變應(yīng)力與切變應(yīng)力S S之間如下圖所示，呈直線關(guān)系且直線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)。之間如下圖所示，呈直線關(guān)系且直線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)。 (a)(a)牛頓流動(dòng)牛頓流動(dòng) 二非牛頓流動(dòng)二非牛頓流動(dòng)u 實(shí)際上大多數(shù)液體不符合牛頓粘度定律，如高分子溶液實(shí)際上大多數(shù)液體不符合牛頓粘度定律，如高分子溶液、膠體溶液、乳劑、混懸劑、軟膏以及固、膠體溶液、乳劑、混懸劑、軟膏以及固- -液的不均勻體液的不均勻體系的流動(dòng)。把這種系的流動(dòng)。把這種不遵循牛頓粘度定律的不遵循牛頓粘度定律的物質(zhì)稱(chēng)為物質(zhì)稱(chēng)為非牛頓非牛頓流體流體，這種物質(zhì)的流動(dòng)現(xiàn)象稱(chēng)為，這

14、種物質(zhì)的流動(dòng)現(xiàn)象稱(chēng)為非牛頓流動(dòng)非牛頓流動(dòng)。u 非牛頓流體的剪非牛頓流體的剪切速度切速度D D和剪切應(yīng)力和剪切應(yīng)力S S的變化規(guī)律，經(jīng)作的變化規(guī)律，經(jīng)作圖后可得圖后可得四種曲線的類(lèi)型：四種曲線的類(lèi)型：塑性流動(dòng)、假塑性流動(dòng)、脹性塑性流動(dòng)、假塑性流動(dòng)、脹性流動(dòng)、觸變流動(dòng)流動(dòng)、觸變流動(dòng)。u 對(duì)于非牛頓流體可以用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。對(duì)于非牛頓流體可以用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。（一）塑性流動(dòng)（一）塑性流動(dòng)(plastic flow) (plastic flow) 塑性流動(dòng)的流動(dòng)曲線：曲線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，在橫軸塑性流動(dòng)的流動(dòng)曲線：曲線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，在橫軸S S軸上軸上的某處有交點(diǎn)，得屈伏值（的某處有交點(diǎn)，得屈伏值（y

15、ield valueyield value）或降伏值）或降伏值。當(dāng)切變應(yīng)力增加至屈伏值時(shí)，液體開(kāi)始流動(dòng)，切變速度當(dāng)切變應(yīng)力增加至屈伏值時(shí)，液體開(kāi)始流動(dòng)，切變速度D D和切變應(yīng)力和切變應(yīng)力S S呈直線關(guān)系。液體的這種性質(zhì)稱(chēng)為呈直線關(guān)系。液體的這種性質(zhì)稱(chēng)為塑性流動(dòng)塑性流動(dòng)。引起液體流動(dòng)的最低剪切應(yīng)力為。引起液體流動(dòng)的最低剪切應(yīng)力為屈伏值屈伏值S S0 0或流動(dòng)極限或流動(dòng)極限： 塑性粘度（塑性粘度（plastic viscosityplastic viscosity）；）；S S0 0屈伏值、致流值或降屈伏值、致流值或降伏值，單位為伏值，單位為dynedyne-2-2。 0SSD塑性流體的結(jié)構(gòu)變化示

16、意圖塑性流體的結(jié)構(gòu)變化示意圖n塑性流動(dòng)的特點(diǎn)：不過(guò)原點(diǎn)；有屈伏值塑性流動(dòng)的特點(diǎn)：不過(guò)原點(diǎn)；有屈伏值S0S0；當(dāng)切應(yīng)力當(dāng)切應(yīng)力S S0S S0S S0時(shí)，切變速度時(shí)，切變速度D D和切應(yīng)力呈和切應(yīng)力呈直線關(guān)系。直線關(guān)系。 n在制劑中表現(xiàn)為塑性流動(dòng)的劑型有濃度較在制劑中表現(xiàn)為塑性流動(dòng)的劑型有濃度較高的乳劑和混懸劑。高的乳劑和混懸劑。（二）假塑性流動(dòng)（二）假塑性流動(dòng)（pseudoplasticpseudoplastic flow flow）隨著隨著S S值的增大粘度下降的流動(dòng)現(xiàn)象稱(chēng)為值的增大粘度下降的流動(dòng)現(xiàn)象稱(chēng)為假塑性流動(dòng)假塑性流動(dòng)。 式中，式中，a a 表觀粘度（表觀粘度（apparent vis

17、cosityapparent viscosity）。）。假塑性流動(dòng)的特點(diǎn)：假塑性流動(dòng)的特點(diǎn)：沒(méi)屈伏值；過(guò)原點(diǎn)；切應(yīng)速度增大，沒(méi)屈伏值；過(guò)原點(diǎn)；切應(yīng)速度增大，形成向下彎的上升曲線，粘度下降，液體變稀。形成向下彎的上升曲線，粘度下降，液體變稀。在制劑中表現(xiàn)為假塑性流動(dòng)的劑型有某些親水性高分子溶在制劑中表現(xiàn)為假塑性流動(dòng)的劑型有某些親水性高分子溶液及微粒分散體系處于絮凝狀態(tài)的液體。液及微粒分散體系處于絮凝狀態(tài)的液體。) 1(1nSDna（三）脹性流動(dòng)（三）脹性流動(dòng)（dilatantdilatant flow flow） 脹性流動(dòng)曲線曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，且隨著切變應(yīng)力的增大其粘脹性流動(dòng)曲線曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，且隨著

18、切變應(yīng)力的增大其粘性也隨之增大，表現(xiàn)為向上突起的曲線稱(chēng)為性也隨之增大，表現(xiàn)為向上突起的曲線稱(chēng)為脹性流動(dòng)曲線脹性流動(dòng)曲線（dilatantdilatant flow curve flow curve）。）。 脹性液體的流動(dòng)公式：脹性液體的流動(dòng)公式：D= SnD= Sn / / a a n1n1時(shí)粘度隨應(yīng)力增大而減小時(shí)粘度隨應(yīng)力增大而減小-結(jié)構(gòu)粘性體；結(jié)構(gòu)粘性體；n1時(shí)粘度隨應(yīng)力增大而增大時(shí)粘度隨應(yīng)力增大而增大-觸綢性。觸綢性。 B 馬克斯韋爾液體（液態(tài)粘彈性物體）馬克斯韋爾液體（液態(tài)粘彈性物體）內(nèi)部結(jié)構(gòu)由彈性和粘性?xún)煞N成分組成的聚集體。其中內(nèi)部結(jié)構(gòu)由彈性和粘性?xún)煞N成分組成的聚集體。其中彈性成分不

19、成為骨架而埋在連續(xù)粘性成分中，在恒定彈性成分不成為骨架而埋在連續(xù)粘性成分中，在恒定應(yīng)變下，儲(chǔ)存于彈性體中的勢(shì)能會(huì)隨時(shí)間逐漸消失于應(yīng)變下，儲(chǔ)存于彈性體中的勢(shì)能會(huì)隨時(shí)間逐漸消失于粘性體中，表現(xiàn)為應(yīng)力弛豫現(xiàn)象。粘性體中，表現(xiàn)為應(yīng)力弛豫現(xiàn)象。流變方程：流變方程： / G / C 開(kāi)爾文固體（固態(tài)粘彈性物體）：開(kāi)爾文固體（固態(tài)粘彈性物體）： 內(nèi)部結(jié)構(gòu)由堅(jiān)硬骨架及填充于空隙的粘性液體所組內(nèi)部結(jié)構(gòu)由堅(jiān)硬骨架及填充于空隙的粘性液體所組成。如：水泥混凝土。成。如：水泥混凝土。流變方程：流變方程： G D 滯彈性標(biāo)準(zhǔn)線性固體（曾納模型）滯彈性標(biāo)準(zhǔn)線性固體（曾納模型）too總t012 根據(jù)此模型有以下關(guān)系：根據(jù)此模

20、型有以下關(guān)系： 2= 1+ 3 3= 3 = 1+ 2 1=E1 1 1= 3 2=E2 2 消去各元件的應(yīng)力和應(yīng)變，得消去各元件的應(yīng)力和應(yīng)變，得（ /E1)(E1+E2)/ E2 + = ( /E1)/ E2 + / E2設(shè)：設(shè)： = /E1 ， = (E1+E2)/ E2 = (E1+E2)/ E2 E1 則有則有 E2( + )= + 定義：定義： - 恒定應(yīng)變下的應(yīng)力松弛時(shí)間；恒定應(yīng)變下的應(yīng)力松弛時(shí)間； - 恒定應(yīng)力下的應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間。恒定應(yīng)力下的應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間。 松弛過(guò)程有以下機(jī)理：原子的振動(dòng)、彈性變形波、熱松弛過(guò)程有以下機(jī)理：原子的振動(dòng)、彈性變形波、熱消散、間隙原子的擴(kuò)散、晶界的移動(dòng)等

21、。消散、間隙原子的擴(kuò)散、晶界的移動(dòng)等。從熱力學(xué)觀點(diǎn)分析應(yīng)力弛豫：從熱力學(xué)觀點(diǎn)分析應(yīng)力弛豫：物體受外力作用而產(chǎn)生一定的變形；物體受外力作用而產(chǎn)生一定的變形；如果變形保持不變，則儲(chǔ)存在物體中的彈性勢(shì)能將逐漸如果變形保持不變，則儲(chǔ)存在物體中的彈性勢(shì)能將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?；轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽粡膭?shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^(guò)程，即能量消耗的過(guò)程從勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^(guò)程，即能量消耗的過(guò)程-應(yīng)力應(yīng)力松弛現(xiàn)象。松弛現(xiàn)象。彈性應(yīng)變材料中的幾種松弛過(guò)程彈性應(yīng)變材料中的幾種松弛過(guò)程應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間 ： a= 總總 0 = 0+( 總總 0)1exp(- t/ ) = 總總（ 總總 0）exp(- t/ )當(dāng)當(dāng) t= 有有 = 總總

22、（ 總總 0）/e此式說(shuō)明：在恒定應(yīng)力作用下，此式說(shuō)明：在恒定應(yīng)力作用下，其形變量達(dá)到其形變量達(dá)到 時(shí)，所需時(shí)間時(shí)，所需時(shí)間為應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間。為應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間。 t 0 o o 總總t應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間與應(yīng)力弛豫時(shí)間應(yīng)變?nèi)渥儠r(shí)間與應(yīng)力弛豫時(shí)間滯彈性應(yīng)變滯彈性應(yīng)變：( 總總 0)1exp(- t/ )應(yīng)力弛豫時(shí)間：在恒定變形下，應(yīng)力隨時(shí)間按指數(shù)應(yīng)力弛豫時(shí)間：在恒定變形下，應(yīng)力隨時(shí)間按指數(shù)關(guān)系逐漸消失。關(guān)系逐漸消失。 0exp(-t/ ) 當(dāng)當(dāng)t= 時(shí)時(shí) 0/e 弛豫時(shí)間：弛豫時(shí)間：是應(yīng)力從原始值松弛到是應(yīng)力從原始值松弛到 0/e所需的時(shí)間。所需的時(shí)間。應(yīng)力弛豫時(shí)間的應(yīng)力弛豫時(shí)間的含義：含義：表達(dá)了一種材料

23、在恒定變形表達(dá)了一種材料在恒定變形下，勢(shì)能消失時(shí)間的長(zhǎng)短，是材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)的下，勢(shì)能消失時(shí)間的長(zhǎng)短，是材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)的重要指標(biāo)，對(duì)于材料變形性質(zhì)有決定性的影響。重要指標(biāo)，對(duì)于材料變形性質(zhì)有決定性的影響。松弛時(shí)間短，勢(shì)能消失快，這種材料接近虎克固體松弛時(shí)間短，勢(shì)能消失快，這種材料接近虎克固體.兩種弛豫時(shí)間都表示材料在外力作用下，從不平衡狀態(tài)兩種弛豫時(shí)間都表示材料在外力作用下，從不平衡狀態(tài)通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)重新調(diào)整組合達(dá)到平衡狀態(tài)所需的時(shí)間。通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)重新調(diào)整組合達(dá)到平衡狀態(tài)所需的時(shí)間。弛豫時(shí)間與滯彈性的關(guān)系：弛豫時(shí)間與滯彈性的關(guān)系：材料的粘度越大，彈性模量越小，弛豫時(shí)間越長(zhǎng)，滯彈材料的粘度越大，彈性模量越小，弛豫時(shí)間越長(zhǎng)，滯