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斷口形貌對改性尼龍性能的影響

斷口形貌對改性尼龍性能的影響

發(fā)布日期：2020-09-24 00:00:00　瀏覽次數(shù)：

    斷口形貌對改性尼龍性能的影響：

    通過對改性尼龍斷口形貌的分析，得出改性材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度和彈性模量等性能的提高，都與斷口的粗糙面積和粗糙度有著重要關(guān)系。而玻纖增強(qiáng)尼龍6斷口的形貌表現(xiàn)卻是由于材料斷裂產(chǎn)生的裂紋所決定的。
    對玻纖增強(qiáng)尼龍6斷面進(jìn)行認(rèn)真觀察，可以看出裂紋在尼龍6基體中的擴(kuò)展是有規(guī)律的，總是由裂紋萌生區(qū)（裂紋源）和裂紋擴(kuò)展區(qū)組成。而由于玻纖的加入，裂紋擴(kuò)展受到玻纖的阻隔，裂紋擴(kuò)展終止。
    接著是沿裂紋擴(kuò)展方向玻纖的斷裂或拔出，所以在斷裂方向沿著玻纖的分布線出現(xiàn)了臺階，越過臺階在下一個(gè)基體平坦區(qū)上又出現(xiàn)二次裂紋源及裂紋擴(kuò)展區(qū)。隨著玻纖含量的增加，裂紋擴(kuò)展受到的阻隔越多，平坦區(qū)面積越小，臺階越多，平坦區(qū)數(shù)量越多，即斷面粗糙度越大。
    對比玻纖增強(qiáng)尼龍6拉伸斷裂和沖擊斷裂的斷口形貌，拉伸斷裂時(shí)斷面平坦區(qū)面積和斷面總面積隨著玻纖含量增加而減小，沖擊斷裂時(shí)斷面粗糙度隨玻纖含量增加而增大。并且由于玻纖含量的增加，產(chǎn)生的應(yīng)力集中的原因，令改性材料中誘發(fā)的微細(xì)裂紋越來越多，裂紋擴(kuò)展時(shí)受到的阻礙增加，從而導(dǎo)致斷裂分層。
    綜合來看，隨著玻纖含量的增加，尼龍6改性材料的拉伸斷口平坦區(qū)面積變小，拉伸強(qiáng)度增加；缺口沖擊斷口表面粗糙度增加，缺口沖擊強(qiáng)度增強(qiáng)。

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