| 半晶态聚合物拉伸变形的微观机理 |
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| 引用本文： | 段芳莉, 金义矿, 颜世铛. 半晶态聚合物拉伸变形的微观机理[J]. 力学学报, 2016, 48(2): 369-377. DOI: 10.6052/0459-1879-15-345 |
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| 作者姓名： | 段芳莉 金义矿 颜世铛 |
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| 作者单位： | 1.重庆大学机械传动国家重点实验室, 重庆 400030 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费(CDJZR12 24 8801),重庆大学机械传动国家重点实验室科研业务费(SKLMT-ZZKT-2012 MS 18) |
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| 摘 要： | 应用大规模分子动力学方法,采用粗粒化聚乙烯醇模型,模拟了晶区与非晶区随机交杂的半晶态聚合物模型系统,研究了半晶态聚合物在单轴拉伸变形过程中的应力-应变行为和微观结构演变.应力-应变曲线表现出4个典型变形阶段:弹性变形、屈服、应变软化和应变强化.在拉伸变形过程中,主要存在晶区折叠链之间的滑移、晶区破坏、非晶区的解缠结,以及分子链沿拉伸方向重新取向等4种主要的微结构演变形式.在屈服点附近,晶区分子链之间排列紧密程度减小而发生滑移,之后晶区变化需要的应力变小,从而形成应变软化现象.随着应变的增大,经各分子链段协同作用使非晶区分子链的解缠结和重新取向行为扩展到相对宏观尺度,导致拉伸应力增大而形成应变强化现象.
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| 关 键 词： | 半晶态聚合物 拉伸变形 微结构演变 微观机理 分子动力学模拟 |
| 收稿时间： | 2015-09-14 |
| 修稿时间： | 2015-12-21 |
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