ポリマー材料の機械的特性

August 22, 2024

機械的特性

1.引張強度

特定のテスト温度、湿度、および用途の速度では、標本が損傷するまで、標本の軸方向に沿って引張荷重をかけます。引張強度（引張強度）と呼ばれる最大引張応力による試料骨折。引張強度（σt）は、次の式に従って計算されます。

ここで、pは最大破壊荷重です。 bは標本の幅、mです。 dは標本の厚さ、m。標本nの最大破壊荷重は、最大損傷負荷です。

1）破壊時の伸長サンプルが破壊されたとき、マーカー間の増分距離の有効な部分と、破壊時の伸長として知られる割合の比率の初期マーカー（伸長）。次の式に従って計算された破壊時の伸び（εt）

ここで、L0は標本の元の有効長、mmです。 Lは、骨折時の標本の有効長、mmです。

2）材料の比例制限におけるポアソン比、均一に分布した縦方向の応力によって引き起こされる横ひずみの比の絶対値は、対応する縦歪みに対するポアソンの比と呼ばれます。ポアソンの比率（ν）は、次の式で計算できます。

ここで、εtは横ひずみであり、εは縦ひずみです。

3）比例制限における引張弾性率、対応するひずみに対する材料に対する引張応力の比は、ヤング率としても知られる弾力性の引張弾性率（引張弾性率）と呼ばれます。引張弾性率（ET）は、次の式に従って計算されます。

ここで、σtは引張応力であり、εtは引張ひずみです。

テスト標準：プラスチックの引張特性のためのGB/T 1040-2022テスト方法。

2.圧縮強度

標本が破裂（脆性材料）または収量（非脆性材料）が発生するまで、試料の両端に圧縮荷重が適用されます。

または、圧縮強度（圧縮強度）として知られる最大圧縮応力（圧縮強度）としての収量（非脆性材料）。圧縮強度（σc）は、次の式に従って計算されます。

ここで、pは破壊または降伏負荷です、n。 Fは、標本の元の断面積M2です。

圧縮係数（EC）は、次の方程式によって計算されます。

ここで、σcは圧縮応力です、PA; εcは圧縮ひずみです。

テスト標準：GB/T 1041-2008プラスチック圧縮性能テスト方法。

3.曲げ強度

指定された巻線度を破壊または到達する材料が曲げ荷重にさらされたときに生成される最大応力は、曲げ強度と呼ばれます。曲げ強度（σf）は、次の式に従って計算されます。

ここで、pは標本の曲げ荷重ですn; lは標本のスパン、mです。 bは標本の幅、mです。 dは標本の厚さ、m。

弾力性の曲げ弾性率：曲げ応力の比例制限とその対応するひずみ比のプラスチックは、弾力性の曲げ弾性率（弾性の曲げ弾性率）、または単に曲げ弾性係数と呼ばれます。

曲げ弾性率（EF）は、次の式で計算されます。

ここで、σfはペンシルベニア州の曲げ応力です。 εfは曲げひずみです。

テスト標準：プラスチックの曲げパフォーマンスのためのGB/T 9341-2008テスト方法。

4.衝撃強度

衝撃強度（衝撃強度）は、衝撃負荷に耐える材料の最大能力を表します。つまり、衝撃負荷の下で、消費された作業の物質的破壊と標本の断面領域の比率です。材料の衝撃強度のための2つのテスト方法があります。

1）単純にサポートされているビーム衝撃テスト方法解除されていない衝撃強度（αN）とノッチ付き衝撃強度（αK）は、次の式に従って計算されます。

Unnotched impact strength (αn) and notched im

そして

ここで、a anは、noteded test、jによって消費されています。 AKは、ノッチ付き標本J jによって消費される作業です。 bはテストの幅、mです。 Dは、未撮影の試験片Mの幅です。 DKは、残りの厚さでノッチされたノッチの標本です。 2）カンチレバービーム衝撃テスト方法メソッドはノッチされた試験片を使用し、衝撃強度（αK）は次のように計算されます

2）カンチレバービーム衝撃試験方法この方法はノッチされた試験片を使用し、その衝撃強度（αK）は次の式に従って計算されます。

ここで、標本が壊れたときに消費される作業はakです。 ΔEは、破壊された標本の自由端を投げることによって消費される作業ですj。 bは、ノッチの標本の幅、m。

テスト標準：GB/T 1043-2018リジッドプラスチックが単純にサポートされているビーム衝撃テスト方法

GB/T 1843-2008プラスチックカンチレバービームのインパクトテスト方法。 GB/T 14485-1993エンジニアリングプラスチックのインパクトテスト方法

14485-1993エンジニアリングプラスチックの耐衝撃性の耐衝撃性の耐酸素板板板とプラスチック部品のテスト方法。 GB/T 11548-1989硬いプラスチックプレートの耐衝撃性のためのテスト方法

落下ハンマー法; GB/T 13525-1992プラスチックの引張衝撃耐性のためのテスト方法。

5.硬度

硬度とは、ポリマー材料のインデントとスクラッチに対する抵抗を指します。テスト方法によると、一般的に使用される4つの値があります。

1）Brinell Hardness HB（Brinell Hardness）

指定された荷重の作用下で鋼球の一定の直径を置き、試験片を押して特定の時間を保持して、インデントのインデントの深さまたはインデンテーションの直径まで、力の単位領域を計算するために、と

硬度の尺度として。彼らの表現はそうです

そして

ここで、pは印加荷重です、n。 Dは鋼球の直径、mです。 Dはインデントの直径、mです。 Hはインデントの深さ、m。

テスト標準：HG2-168-65プラスチック用のBrinell硬度テスト方法

2）海岸の硬度

指定された荷重を伴う標準のインデンターの作用の下で、厳密に指定された期間が海岸の硬度値の尺度と見なされた後、インデンテンの針の深さが標本に押し込まれました。海岸の硬度は、海岸Aと海岸Dに分かれています。前者は柔らかい素材に適用できます。後者は、より硬い材料に適用できます。

テスト標準：GB/T 2411-2008プラスチック用の海岸硬度テスト方法

3）ロックウェルの硬度

ロックウェルの硬度には、2つの表現方法があります。 Rockwell硬度は、最初の負荷からの負荷で特定の直径の鋼球を拡大し、主な荷重を徐々に増加させてから、初期荷重に戻ります。値、シンボルHRで表現されています。この表現方法は、R、M、Lスケールに分割された硬い材料に適用されます。

テスト標準：GB / T 9342-88プラスチック用のRockwell Hardnessテスト方法

②ロックウェルh鋼球の特定の直径の硬度、指定された荷重の作用下で、Hで表される硬度値の測定のために試験片の深さに押し込まれました。

テスト標準：GB/T 3398-2008プラスチック製スチールボールのインデント硬度テスト方法

4）バーコルの硬度

特定のインデンターは、スプリングの圧力の下で標準的なスプリングに押し込まれます。

標本への標準的なバネの圧力に特定のインデンタを伴うスプリング圧力、標本材料の硬度を特徴付けるインデントの深さ。この方法は、繊維強化プラスチックとその製品の硬度を決定するのに適しており、他のハードプラスチックの硬度にも適用できます。

テスト標準：GB/T 3854-2017繊維強化プラスチックバッハマン（Bakel）

硬度テスト方法。

6.クリープ

一定の温度と湿度の条件下では、材料の変形は、一定の外力の連続作用の下で時間とともに増加します。

一定の温度と湿度条件下では、一定の外力の連続的な作用下での材料は、時間とともに変形が増加します。この現象は、外力の除去後に徐々に回復しました。この現象はクリープ（クリープ）と呼ばれます。

この現象はクリープと呼ばれます。外力の性質が異なるため、多くの場合、引張クリープ、圧縮クリープ、せん断クリープ、曲げクリープに分けることができます。

テスト標準：GB/T 11546-2022プラスチックのクリープ性能の決定

7.疲労

疲労（疲労）は、局所的な構造変化と開発プロセスの内部欠陥によって引き起こされる循環応力または緊張を交互に受ける材料です。疲労とは、局所的な構造変化のプロセスと、材料が交互の環状ストレスまたは株にさらされた場合に発生する内部欠陥の発達のプロセスです。

8.摩擦と摩耗

互いに接触している2つのオブジェクトは、互いに相対的な変位または相対的な変位傾向があり、互いの間に機械的な力が摩擦と呼ばれる変位を妨げるための機械的な力があります。摩擦係数と摩耗は、材料の摩擦特性を特徴づけます。

1）摩擦係数（摩擦係数）

次の式に従って計算された最大静的摩擦fmax

そして

ここで、µKは運動摩擦係数であり、pは陽圧であり、n。

2）摩耗

特定のテスト条件下での一定期間または期間の摩擦後の材料損失の量は、摩耗と呼ばれます。

一定期間またはコースの摩擦後の材料損失の量は、摩耗と呼ばれます。材料の耐摩耗性が良くなればなるほど、摩耗量は低くなります。

テスト標準：GB/T 3960-2016プラスチック用のスライド摩擦摩耗テスト方法GB/T 5478-2008プラスチック用ローリング摩耗テスト方法。

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