子链运动的内摩擦阻力上。交联聚合物分子链的质心不能位移,不发生粘流形变,应力只能松弛到平衡值。小结:蠕变及应力松弛过程有强的温度依赖性。当温度低于Tg时,由于τ很大,蠕变及应力松弛过程很慢,往往很长时间才能察觉到;当温度远高于Tg时,τ很小,蠕变及应力松弛过程极快,也不易察觉到;温度在Tg附近时,τ与测定时间尺度同数量级,因此蠕变及应力松弛现象最为明显。高分子链的构象重排和分子链滑移是导致材料蠕变和应力松弛的根本原因。7.1.3滞后和内耗属于动态力学行为,也称为动态粘弹性。聚合物作为结构材料,在实际应用时,往往受到交变力的作用。例如轮胎,传动皮带,齿轮,消振器等,它们都是在交变力作用的场合使用的。交变应力(应力大小呈周期性变化)或交变应变作用下,聚合物材料的应变或应力随时间的变化。以轮胎为例,车在行进中,它上面某一部分一会儿着地,一会离地,受到的是一定频率的外力,它的形变也是一会大,一会小,交替地变化。例如:汽车每小时走60km,相当于在轮胎某处受到每分钟300次周期性外力的作用(假设汽车轮胎直径为1m,周长则为3.14×1,速度为1000m/min=1000/3.14=300r/min),把轮胎的应力和形变随时间的变化记录下来,可以得到下面两条波形曲线,见图7-15:图7-15橡胶轮胎的应力和应变随时间变化的曲线汽车以60km/h行驶,轮胎某处受到以300次/min的周期性外力作用。(1)滞后现象滞后现象:聚合物在交变力作用下,形变落后于应力变化的现象。解释:链段在运动时要受到内摩擦力的作用,当外力变化时链段的运动还跟不上外力的变化,形变落后于应力,有一个相位差,相位差越大,说明链段运动越困难,越是跟不上外力的变化。1)聚合物的滞后现象与其本身的化学结构有关:通常刚性分子滞后现象小(如塑料);柔性分子滞后现象严重(如橡胶)。2)滞后现象还受到外界条件的影响外力作用的频率:
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