使用電腦拉力機是否可以求得塑料材料的彎曲彈性模量數據:
一、GB/T9341—2000中彎曲模量的計算方法及其優(yōu)點(diǎn)
新標準中規定了彈性模量的測量,先根據給定的彎曲應變εfi=0.0005和εfi=0.0025,得出相應的撓度S1和S2(Si=εfiL2/6h),而彎曲模量Ef=(σf2-σf1)/(εf2-εf1)。其中σf2和σf1分別為撓度S1和S2時(shí)的彎曲應力。新標準還規定此公式只在線(xiàn)性應力-應變區間才是的,即對大多數塑料來(lái)說(shuō)僅在小撓度時(shí)才是的。由此公式可以看出,在應力-應變線(xiàn)性關(guān)系的前提下,是由應變?yōu)?.0005和0.0025這兩點(diǎn)所對應的應力差值與應變差值的比值作為彎曲模量的。這種新的計算方法避免了舊標準中存在的幾個(gè)缺陷。
二、獲得彎曲模量,就要在應力-應變曲線(xiàn)的初始線(xiàn)性部分的一個(gè)極小范圍內取值。即便是用計算機軟件來(lái)控制試驗,由于取值的范圍太小,也會(huì )給測量帶來(lái)很大的困難。
有些試驗設備的精度不高,無(wú)法采集到0.0005和0.0025這樣小的應變,這就需要提高傳感器的精度。有些設備雖然有足夠的精度,但軟件沒(méi)有應變設定的功能,這就需要將應變量轉化為撓度值,將應力-應變曲線(xiàn)轉化為負荷-撓度曲線(xiàn),通過(guò)設定撓度區間間接地定義應變區間,再進(jìn)行彎曲模量的測定。以上這些問(wèn)題都可以通過(guò)設備升級或數據轉化得以解決。但我們仍然會(huì )遇到一個(gè)很常見(jiàn)且很棘手問(wèn)題,即在大量的試驗過(guò)程中,在應變0.0005到0.0025這個(gè)范圍內測得的彎曲模量的數值出入很大,見(jiàn)表3修正前。
表3:某PP6材料的彎曲模量樣品號 彎曲模量/Mpa
未修正前 修正后
1 586 1 932
2 240 1 916
3 1 532 1 916
4 1 566 1 979
5 1 804 1 944