現(xiàn)代力學測試技術

1、現(xiàn)代力學測試技術學號：S316027027姓名：倪蜂棋班級：16碩5班完成時間： 2017.01.10聚合物拉伸實驗一、實驗目的和內容（1）了解聚合物拉伸的測定方法。（2）了解聚合物彈性常數(shù)的測定方法。（3）了解聚合物的力學性能。二、實驗設備（1） Zwick/Roel Z010、WDW3100型電子式萬能材料試驗機、WJ-10型 機械式萬能材料試驗機、WE-300型油壓式萬能材料試驗機和 INSTRON4505電子式萬能材料試驗機。（2）游標卡尺。三、試件試件采用材料為環(huán)氧樹脂玻璃纖維與高分子材料。本實驗采用的環(huán)氧樹脂試 件是GB/T25681995規(guī)定的“標準試件”中的一種。拉伸試件如圖所

2、示符號名稱尺寸公差符號名稱尺寸公差L總長（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 長度600.5B中間平 行部分 寬度100.2G0標距500.5R半徑60一四、實驗方法和步驟實驗前，試件需要經(jīng)過嚴格的檢查，試件應平整、光滑、無氣泡、無裂紋、 無明顯雜質和加工損傷等缺陷。有效試件個數(shù)4個。環(huán)境溫度為(232)C，相 對濕度為(50 5)%。實驗步驟如下：按GB/T25681995標準，在萬能材料實驗機上夾持試件，使試件的中心軸 與上下夾具的對準中心線一致。測定彈性模量、拉伸強度、應力一應變曲線時， 加載速度為2mm/min。五、結果計算拉伸強度

3、按式(1)計算式中：o拉伸強度，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)計算(2)式中:E-拉伸彈性模量，MPa；L0 -測量標距，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 詢對應的標距L0內的變形增量,mm;其余同式(1), 試樣拉伸破壞時或最大載荷處的伸長率按式(3)計算虹氣=S x 100(3)式中：弓-一試樣拉伸破壞時或最大載荷處伸長率,;ALb-一試樣破壞時或最大載荷處標距L0內的伸長量,mm;L0 -同式(2).試驗結果:Nr試樣ID類壁部忤號切職方向時鐘時間日期附間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)計序列n = 1BLc mmu mmFrwNFin#時 dL mmFmaJI寸標稱J電變 mmFgr知 kN斷裂

6、dL mm斷裂標稱成變 mmFmix 時 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&序列測試曲線:)壬零元蓋六、分析由實驗結果可以看出高分子材料相對于復合材料（環(huán)氧樹脂玻璃纖維）來說 受到載荷之后的應變較大，這種材料模量低，強度低。環(huán)氧樹脂玻璃纖維屬于脆 性材料，在斜拉伸時，漸漸地發(fā)出吱吱的聲響，由于纖維編制，所以更容易錯位， 導致應力更多的分布在強度小的多的環(huán)氧樹脂上，導致環(huán)氧樹脂更易于被破壞， 導致材料結構失穩(wěn)，進而導致斷裂。斷口應該為45方向，如下圖所示，預測 和實驗結果吻合。復合材料破壞模式主要是由于增強疊層形式、各組成的材料的力學性能及組 分間的作用，工藝缺陷。以及式樣尺寸所