第1篇波谱分析.ppt

聚合物材料测试方法聚合物材料表征测试意义?聚合物结构的表征——了解聚合物的微观结构、亚微观结构和宏观结构。?聚合物性能的测定——评价和应用新材料、控制产品的质量、研究聚合物结构与性能的关系。?聚合物分子运动的测定——分子运动方式不同会导致聚合物所处的力学状态发生改变——转变。每种聚合物都有其特定的转变。研究聚合物的松弛与转变可以帮助人们了解聚合物的结构,建立结构与性能之间的关系聚合物结构的分析表征——?链结构——红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、拉曼光谱、电子能谱、核磁共振、顺磁共振、 X射线衍射(广角)、电子衍射、中子散射……; ?聚集态结构—— X射线衍射(小角)、固体小角激光光散射、电子衍射、电子显微镜、光学显微镜、原子力显微镜、热分析……。?结晶度—— X射线衍射、电子衍射、热分析等; ?取向程度——双折射法、 X射线衍射、圆二***法、红外二***法; ?相对分子量——溶液光散射法、凝胶渗透色谱法、黏度法; ?相对分子量分布——凝胶渗透色谱、熔体流变行为、分级沉淀法、超速离心法; 聚合物性能的测定——?力学性能——拉伸、弯曲、剪切、压缩试验、冲击试验、蠕变曲线、应力松弛曲线、高低频疲劳试验……; ?流变性能——旋转流变仪、毛细管流变仪、熔体流动速率测定仪……; ?热性能——导热系数测定仪、示差扫描量热仪、膨胀系数测定仪、热变形温度测定仪……; ?电性能——表面电阻和体积电阻、介电常数、介电损耗角正切、高压电击穿试验……; 研究聚合物的分子运动——?通过热力学性能的变化研究分子运动——示差扫描量热仪; ?通过力学性质变化研究分子运动——静态与动态热机械分析仪; ?通过电磁性质变化研究分子运动——介电松弛与核磁共振; ?通过体积变化研究分子运动——热膨胀计本门课程教学内容?第一章绪论?第二章波谱分析在聚合物材料中的应用?第三章相对分子量及相对分子量分布表征?第四章热分析在聚合物材料中的应用?第五章聚合物流变性能的表征?第六章显微分析技术在聚合物中的应用课程说明?教材与参考书《聚合物材料表征与测试》——杨万泰主编,轻工出版社《聚合物研究方法》——张美珍主编,轻工出版社《高分子物理》——何曼君主编,复旦大学出版社?教学方法以课堂讲授为主,结合观摩使用仪器?成绩评定作业及平时表现 30 % ;期末考试 70 % 。第一章聚合物力学性能测定§1-1 描述力学性能的基本物理量§1 -2 聚合物拉伸试验§1 -3 聚合物弯曲试验§1 -4 聚合物冲击试验§ 1-1 描述力学性能的基本物理量一、应力与应变应变——当材料受到外力作用而它所处的环境又使其不能产生惯性移动时,它的几何形状和尺寸就会发生变化,这种变化就称为“应变”。应力——当材料产生宏观变形时,材料内部分子间或者原子间原来的引力平衡受到了破坏, 因而会产生一种附加的内力来抵抗外力、恢复平衡。当到达新的平衡时附加内力和外力大小相等,方向相反。单位面积上的附加内力称为“应力”。 1、简单拉伸——材料受到一对垂直于材料截面、大小相等、方向相反并在同一直线上的外力作用拉伸应变: ε= L-L o /L o=Δ L/L o也称为伸长率,无量纲。拉伸应力: σ= F/ A oA o 是材料的起始截面积; 应力的单位是 N/m 2,称为“帕斯卡”。简单拉伸示意图 A 0l 0l ??l A FF