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断口形貌对改性尼龙性能的影响

断口形貌对改性尼龙性能的影响

发布日期：2020-09-24 00:00:00　浏览次数：

    断口形貌对改性尼龙性能的影响：

    通过对改性尼龙断口形貌的分析，得出改性材料的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和弹性模量等性能的提高，都与断口的粗糙面积和粗糙度有着重要关系。而玻纤增强尼龙6断口的形貌表现却是由于材料断裂产生的裂纹所决定的。
    对玻纤增强尼龙6断面进行认真观察，可以看出裂纹在尼龙6基体中的扩展是有规律的，总是由裂纹萌生区（裂纹源）和裂纹扩展区组成。而由于玻纤的加入，裂纹扩展受到玻纤的阻隔，裂纹扩展终止。
    接着是沿裂纹扩展方向玻纤的断裂或拔出，所以在断裂方向沿着玻纤的分布线出现了台阶，越过台阶在下一个基体平坦区上又出现二次裂纹源及裂纹扩展区。随着玻纤含量的增加，裂纹扩展受到的阻隔越多，平坦区面积越小，台阶越多，平坦区数量越多，即断面粗糙度越大。
    对比玻纤增强尼龙6拉伸断裂和冲击断裂的断口形貌，拉伸断裂时断面平坦区面积和断面总面积随着玻纤含量增加而减小，冲击断裂时断面粗糙度随玻纤含量增加而增大。并且由于玻纤含量的增加，产生的应力集中的原因，令改性材料中诱发的微细裂纹越来越多，裂纹扩展时受到的阻碍增加，从而导致断裂分层。
    综合来看，随着玻纤含量的增加，尼龙6改性材料的拉伸断口平坦区面积变小，拉伸强度增加；缺口冲击断口表面粗糙度增加，缺口冲击强度增强。

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