| 主权项 |
1.一种线性粘弹材料泊松比的测试方法，其特征在于其测试步骤如下：a.将聚合物或聚合物基复合材料纳米压痕与拉伸试样放入恒温、恒湿箱加热至高于玻璃化转变温度5-10℃，静置1-2小时以消除其预应力，再以5℃/hr的速度慢速冷却至玻璃化转变温度以下；试样在温度为25±0.5℃、湿度为50±2％的室内环境中放置72小时后进行测试；b.采用半锥角为θ的玻式压头对压痕试样实施恒定加载速率(F<sub>n</sub>(t)＝v<sub>0</sub>t，其中F<sub>n</sub>(t)为压入载荷，v<sub>0</sub>、t分别为加载速率和时间)或恒定荷载下(F<sub>n</sub>(t)＝P<sub>0</sub>，式中P<sub>0</sub>为荷载大小)的动态纳米压痕试验，获得压入深度(h(t))随时间的变化曲线；两种加载方式下，线性粘弹材料压入剪切蠕变柔量(J<sub>s</sub>(t))随时间的演化分别为：<img file="A2009101957330002C1.GIF" wi="1271" he="285" />c.在通用试验机上，对拉伸蠕变试样施加恒定拉伸载荷F<sub>t</sub>，得到蠕变位移-时间曲线(l(t)-t)，试样的拉伸蠕变柔量(J<sub>t</sub>(t))为：<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>J</mi><mi>t</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mi>S</mi><mrow><msub><mi>F</mi><mi>t</mi></msub><msub><mi>l</mi><mn>0</mn></msub></mrow></mfrac><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>式中F<sub>t</sub>为施加载荷大小，l<sub>0</sub>为试样的标距长度，S为试样横截面积；d.根据剪切蠕变柔量J<sub>s</sub>(t)与拉伸蠕变柔量J<sub>t</sub>(t)的换算关系：<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>J</mi><mi>s</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>J</mi><mi>t</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mn>2</mn><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>μ</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>线性粘弹材料泊松比(μ)可由式(1)或式(2)确定。<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><mi>μ</mi><mo>=</mo><msqrt><mn>1</mn><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mrow><mn>2</mn><mi>h</mi></mrow><mn>2</mn></msup><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>J</mi><mi>t</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mi>P</mi><mn>0</mn></msub><mi>π</mi><mi>c</mi><mi>tan</mi><mi>θ</mi></mrow></mfrac></msqrt></mrow></math>]]></maths>恒定荷载模式(1)<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><mi>μ</mi><mo>=</mo><msqrt><mn>1</mn><mo>-</mo><mfrac><mrow><mn>4</mn><mi>h</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>J</mi><mi>t</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mi>π</mi><mi>c</mi><mi>tan</mi><mi>θ</mi></mrow></mfrac><mfrac><mrow><mi>dh</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mi>dt</mi></mfrac></msqrt></mrow></math>]]></maths>恒加载速率模式(2). |
