关于高分子材料在应力松弛过程中应力—时间关系…

指出了Ｍａｘｗｅｌｌ型应力松弛方程的局限性，并分别从高分子材料应力松弛过程的活化能及高分子链间物理交联结构对应力松弛的影响出发，首次推导了高分子科技界及工程界广为公认的形式上带有ｔ＾ｎ因子的应力松弛经验方程，并对其有关参数的物理意义作了分析。     

高分子材料应力－时间等效性的考察

高分子材料在开发应用过程中常常会涉及到温度场，应力场对制品物理－机械性能的影响等问题．其中有关时－温等效性的问题作者已作过详细的讨论，但应力－时间等效性问题尚未见报导．现从时温等效原理出发，通过表观活化能与外场应力关系，推导出高分子材料应力－时间等效关系式，并运用这一等效关系导出应力松弛、蠕变、体积松弛等关系式．     

应力－温度等效性及WLF方程参数的物理意义

从高分子材料的时间－温度等效、应力－时间等效及应力－温度等效的原理出发，首次对著名的ＷＬＦ半经验方程进行了理论推导并使该方程中经验的Ｃ１．Ｃ２参数得到了具有明确物理意义的表达式．此外还结合３０多种高分子材料的Ｃ１，Ｃ２值讨论了固有活化能△Ｅ．及温敏系数ｒ与材料柔顺性之间的密切关系     

应力－应变的群子统计理论模型及对实验结果的分析

本文把高分子材料的拉伸过程看成是拉什链段和非拉伸链段的竞争发展过程，采取大系综和群子分布的方法，建立了能描述８种应力－应变曲线类型的统一的模型方程．用大量的实验数据和文献数据对模型进行了检验，取得了良好的吻合，同时得到了不同材料在形变过程中的群子参数变化规律．     

热塑型聚氨酯弹性体(TPUE)应力松弛过程的研究

文中以加速应力松弛法研究了热塑型聚氨酯弹性体(TPUE)的应力松弛过程,将从TPUE大形变弹性分子理论推导出的单向拉伸应力-应变关系,结合三种承受应力链的键数随时间衰减的动力学方程,建立了应力松弛过程的定量表达式,并以高温和大形变量实验数据对理论进行了验证.以二元回归法求得分子参数α,k,k_3,并进而求得松弛活化能△E_3.     

铜合金应力松弛性能及其影响因素的研究

研究去应力退火温度、热强压及喷丸处理对黄铜(H68)和锡磷青铜(QSn615-0.1)片材应力松弛性能的影响。结果表明:获得较高应力松弛稳定性的最佳去应力退火温度:H68为250℃、1h;QSn6.5-0.1为220℃,1h。铜合金应力松弛动力学曲线可用σ~*=[K'ln(t+a_0)+C]~(-n)方程描述,它比Li方程更具代表性和适用性。两种铜合金经120℃、1h热强压处理后,材料内部组织和性能进一步均匀化,因而具有较好的应力松弛稳定性,此时,应力松弛曲线用对数方程:σ=alnt+b描述则更简单。喷丸处理亦能改善铜合金的应力松弛性能。     

改进的黏弹材料应力松弛模型

为了用较少的参数准确描述粘弹材料的应力松弛实验数据,并且唯象解释松弛速率与应力的幂律关系,用假塑性粘壶与弹簧串联,得到改进的Maxwell模型。改进的Maxwell模型再与弹簧并联,给出改进的Zener模型。取定应变时,可得出松弛速率与应力满足幂律关系。求解本构方程得到它们的应力松弛函数。结果表明,常见的幂律型松弛可视为改进后模型的解,幂律函数的指数与反映材料非线性强弱的参数建立了关系,而Debye型松弛是幂律型松弛的一种极限情况。用给出的松弛函数对聚异丁烯的松弛模量进行了研究,拟合过程简单,准确度较高。     

聚丙烯酸酯核／壳乳液膜的应力松弛

合成了阴离子乳化剂含量不同的５种聚丙烯酸酯核／壳乳液，分别成膜，用岛津ＡＧ－Ａ材料试验机，进行了５种膜的应力松弛试验，求出了应力松弛模量和应力松弛函数，应力松弛函数形式为Ｅ＝Ａｔ＾Ｂ，并讨论了成膜厚度对应力松弛数据的影响。     

马氏体时效不锈钢片簧抗应力松弛处理及松弛失效寿命预测

对马氏体时效不锈钢片簧的几种抗应力松弛处理（时效、热强弯及电强弯等）工艺进行研究,测绘了不同温度下片簧应力松弛动力学曲线,拟合了这些曲线的动力学方程。结果表明,该钢片簧的应力松弛动力学曲线符合著名的Ｌｉ方程。利用这些方程外推了长时间的应力松弛值,预测了片簧松弛失效寿命。片簧经２００℃,０．５ｈ热强弯处理后能获得最佳的抗应力松弛性能,皇冠尾翼片簧约束下储存１０年后,其挠度损失率小于５％,完全满足设计     

等效应力磁场与残余应力测试

基于磁各向异性的磁法应力测试技术，给出了存在应力影响的材料磁导率与应力之间的一个简单表达式用此式由所测得的电桥非平衡电流Ｉｇ及测试电路和探头结构参数，可求出测点的残余应力，在单向应力作用下得到了实验证明，为计算铁磁材料的应力提供了一种新方法。     

不同结构竹浆纱线的应力松弛性能研究

以2个Maxwell并联的四元件模型为基础,利用波尔兹曼叠加原理建立纱线应力松弛变化过程的理论方程,并分别对竹浆紧密纺、赛络纺和喷气涡流纺(MVS)纱线进行应力松弛实验.基于应力松弛理论模型,利用非线性回归拟合法求得纱线应力松弛的回归方程,分析了3种不同结构竹浆纱线的应力松弛机制.实验结果表明,理论值与实测值具有良好的相关性,所用模型可以预测不同结构竹浆纱线的松弛性能.在消耗各纱线断裂伸长30%形变的情况下,竹浆紧密纱应力松弛现象最严重,赛络纱次之,喷气涡流纱最小.     

辊压对疲劳寿命影响的应力场强法分析

作者通过试验建立了辊压产生的残余应力场模式、最大残余压应力与其影响深度间的定量关系以及残余应力松弛后的最终残余应力场。根据作者提出的应力场强法来分析最终残余应力场对疲劳寿命的影响。     

BCN薄膜的结构及其内应力研究

用射频反应溅射法制备出BCN薄膜。X射线衍射和傅立叶红外吸收光谱量发现样品的组成原子之间实现了原子级化合，样品与Si衬底之间存在较大的应力。样品剥落后，应力的消除使红外吸收峰位向低波数移动。实际还发现，衬底材料对样品中的压应力影响很大，压应力的释放与衬底密切相关：在硅衬底上呈枫叶状隆起，在石英衬底上样品呈周期性的拆线状隆起。     

注塑冷却过程中的应力分析

将热流变简单假设进行推广,建立了热流变简单材料非恒温条件下的基本方程．采用Ｐｒｏｎｇ 级数近似表示简单拉伸松弛模量,得到了剪切松弛模量的分析表达式．根据注塑冷却过程的特点,引入合理的简化假设,建立了冷却过程中的应力分析模型,采用有限差分法求解了应力模型．上述方法已经应用于自行开发的注塑模ＣＡＥ商品化软件中,分析结果对于工程问题具有实用价值．     

沥青路面裂缝密封胶的低温应力松弛评价指标

选择四种加热型密封胶和两种有机硅密封胶,参照交通行业标准进行低温拉伸试验,达到50%应变量后进行应力松弛试验,采用三参数固体模型拟合应力松弛试验数据.结果表明,三参数固体模型可以理想地拟合密封胶的黏弹性力学行为,模型的两个黏弹性特征参数——最大松弛比例和松弛时间,可以评价不同密封胶的应力松弛能力,但拟合过程较为复杂。定义了松弛指数,该指标与采用黏弹性特征参数的评价结果一致,可作为密封胶行业标准低温性能评价的一个补充指标.     

应力状态对TRIP钢残余奥氏体稳定性的影响

通过单向拉伸、平面应变和双向等拉实验研究了宏观应力状态对相变诱发塑性(TRIP)钢中残余奥氏体稳定性的影响.实验中残余奥氏体在不同应变量的体积分数通过X-射线衍射法测量,并引入应力三维度水平来表征不同应力状态.结果表明,不管何种变形模式,TRIP钢中残余奥氏体的体积含量都随塑性应变的增大而减少,而且应力三维度水平越高,TRIP钢的相变速率越快,残余奥氏体的力学稳定性越差.基于此,给出了能够表征不同应力状态的应变诱发马氏体相变动力学方程.     

环氧树脂的物理老化与内应力

用两种不同的硅油（ＡＴＰＳ和ＰＴＰＳ）改性环氧树脂Ｅ５１，并研究了硅油与环氧树脂之间的化学键合以及该改性树脂的形貌结构对改性体系物理老化的影响。用应力跟踪测试仪测定等温固化和冷却中体系内应力的变化情况，并讨论了环氧树脂的物理老化与内应力弛豫的内在联系。     

氧化锌晶须应力传递机理的数值模拟研究

基于剪滞法分析了四针状氧化锌晶须的应力传递机理,采用细观有限元模型对四针状氧化锌晶须/树脂基的特殊的应力传递机理和应力分布规律进行了计算和分析,结果显示由于氧化锌晶须的特殊结构,晶须针脚协同应力,能够更好地承担外部载荷,可增强复合材料的强度,使复合材料不易破坏失效. 在此基础上,提出了对多随机变量的复杂形状的增强体的研究方法,开发了随机分布多变量晶须/树脂基复合材料生成程序,并结合有限元方法,对生成的晶须进行对比计算,得到了对晶须排列方式、长径比和载荷夹角等因素对复合材料的影响规律.      

C型环环向应力与加载载荷的公式推导与验证

基于任意C型环试样结构尺寸及其力学关系,建立了C型环内任意截面的力学模型,根据材料力学基本理论,推导出了其外壁和内壁任意一点环向应力与C型环试样加载位移、加载载荷之间的理论计算公式。为了验证本文推导的理论公式的正确性,建立了C型环试样的有限元计算的力学模型,当某试验要求C型环试样最大环向拉应力为650 MPa,对油管外径88.9 mm的C型环试样,通过有限元法和本文推导的理论公式对该结构工况进行计算和对比分析,得出有限元法和理论公式计算出需要施加的载荷和位移的误差分别为-1.82%和1.25%,证明推导文中推导的理论公式的正确性,为C型环硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）和应力腐蚀开裂（SCC）实验加载参数的确定提供了简便的计算方法。     

热处理对TC4合金应力松弛行为的影响

通过应力松弛实验，研究了不同热处理状态对软合金应力松弛行为的影响。结果表明，退火状态的软合金较固熔时效态的试样应力难于松弛，但这种差异随温度的升高而减小。由实验得出的塑性应变速率与应力关系曲线均呈现两段直线，说明在应力松弛变形中存在槛应力，固熔时效态试样应力值要小于退火态。