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固體聚合物的力學行為 版權信息
- ISBN：9787508860220
- 條形碼：9787508860220 ; 978-7-5088-6022-0
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
固體聚合物的力學行為 內容簡介
本書第1章對聚合物化學組成和物理結構進行綜述，闡明了聚合物的不同結構分類，為后續章節在宏觀或現象學描述的微觀解釋上起到支撐作用。第2章概述了聚合物的力學性能特點，闡述了聚合物不同類型的力學行為及特點，提出了基本應力－應變概念，對后續章節起著提綱挈領的作用。本書主體各章節主要分為以下幾個部分討論：橡膠態聚合物的力學行為(第3、4章)；線性黏彈性行為及其測試，對頻率、時間的依賴性(第5-7章)；各向異性力學行為(第8章)；聚合物基復合材料(第9章)；松弛轉變(第10章)；非線性黏彈性行為(第11章)；屈服與失穩行為(第12章)；斷裂現象(第13音)。
固體聚合物的力學行為 目錄
目錄 叢書序 譯者序 原書序言 第1章 聚合物結構 11.1 化學組成 11.1.1 聚合 11.1.2 交聯與支化 31.1.3 平均分子量與分子量分布 41.1.4 化學與空間異構以及立構規整性 51.1.5 液晶聚合物 71.1.6 共混、接枝與共聚物 81.2 物理結構 81.2.1 旋轉異構 81.2.2 取向與結晶 10參考文獻 15第2章 聚合物的力學性能：概述 182.1 目標 182.2 力學行為的不同類型 182.3 彈性固體與聚合物的力學行為 202.4 應力與應變 212.4.1 應力狀態 212.4.2 應變狀態工程分量 222.5 廣義胡克定律 24參考文獻 27第3章 橡膠態下的力學行為：有限應變彈性 283.1 應變的廣義定義 283.1.1 Cauchy-Green應變測量 293.1.2 主應變 303.1.3 應變變換 333.1.4 基礎應變場的例子 343.1.5 工程應變與廣義應變的關系 373.1.6 對數應變 383.2 應力張量 393.3 應力應變關系式 403.4 應變能量方程的應用 433.4.1 熱力學因素 433.4.2 應變能方程的形式 463.4.3 應變不變量 463.4.4 不變量方法的應用 473.4.5 主拉伸方法的應用 50參考文獻 53第4章 橡膠態聚合物彈性 554.1 橡膠態聚合物的常見力學行為 554.2 變形熱動力學 564.2.1 熱彈性逆轉效應 574.3 統計理論 584.3.1 簡化假設 594.3.2 交聯點之間的平均分子長度 594.3.3 一條單鏈的熵 604.3.4 分子網絡的彈性 624.4 簡單分子理論修正 654.4.1 幻影網絡模型 654.4.2 約束連接模型 654.4.3 滑動連接模型 664.4.4 反Langevin近似 674.4.5 構象衰竭模型 714.4.6 應變誘導結晶效應 724.5 內能對橡膠彈性的貢獻 734.6 結論 75參考文獻 75第5章 線性黏彈性行為 795.1 黏彈性現象 795.1.1 線性黏彈性行為 795.1.2 蠕變 815.1.3 應力松弛 835.2 線性黏彈性的數學表達式 845.2.1 Boltzmann疊加原理 845.2.2 應力松弛模量 875.2.3 蠕變與應力松弛的形式關系 885.2.4 力學模型，松弛與遲滯時間譜 885.2.5 Kelvin或Voigt模型 895.2.6 Maxwell模型 905.2.7 標準線性固體模型 925.2.8 松弛時間譜與遲滯時間譜 925.3 動態力學測量：復合模量與復合柔度 945.3.1 G1、G2等參量對頻率的函數試驗曲線 965.4 復合模量與應力松弛模量之間的關系 995.4.1 應力松弛模量和復合模量的正式表達式 1015.4.2 蠕變柔度和復合柔度的正式表達式 1025.4.3 線性黏彈性的正式表達式 1035.5 松弛強度 104參考文獻 106第6章 黏彈性行為測量 1076.1 蠕變與應力松弛 1076.1.1 蠕變調節 1086.1.2 試樣表征 1086.1.3 試驗的預防措施 1086.2 動態力學測量 1116.2.1 扭擺試驗 1116.2.2 強迫振動法 1136.2.3 動態力學熱分析（DMTA） 1136.3 波傳播法 1156.3.1 千赫茲頻率范圍 1156.3.2 兆赫茲頻率范圍：超聲方法 1166.3.3 特超聲頻范圍：布里淵光譜法 117參考文獻 118第7章 線性黏彈性行為與頻率及時間關系方程的試驗研究：時溫等效 1217.1 總體介紹 1217.1.1 無定形聚合物 1217.1.2 黏彈性行為的溫度依賴性 1237.1.3 結晶與夾雜 1247.2 時溫等效與疊加 1277.3 過渡態理論 1297.3.1 位置模型理論 1307.4 無定形聚合物玻璃化轉變黏彈性行為的時溫等效方法與Williams、Landel與Ferry （WLF）方程 1337.4.1 Williams、Landel與Ferry公式，自由體積理論和其他相關理論 1387.4.2 Cohen與Turnbull自由體積理論 1397.4.3 Adam與Gibbs統計熱動力學理論 1397.4.4 對于自由體積理論的異議 1407.5 基于獨立柔性鏈運動的簡正波理論 1407.6 高纏結度聚合物動力學 145參考文獻 148第8章 各向異性力學行為 1518.1 各向異性力學行為介紹 1518.2 聚合物的力學各向異性 1528.2.1 具有纖維對稱性試樣的彈性常數 1528.2.2 具有斜方晶對稱結構試樣的彈性常數 1538.3 彈性常數的測量 1548.3.1 薄膜或片材的測量 1548.3.2 纖維與單絲的測量 1638.4 取向聚合物力學各向異性的試驗研究 1688.4.1 低密度聚乙烯薄片 1688.4.2 室溫下的細絲測量 1708.5 力學各向異性闡述：總則 1748.5.1 彈性常數的理論計算 1748.5.2 取向與形態 1798.6 各向異性力學行為的試驗研究及其解釋 1798.6.1 聚集態模型和力學各向異性 1808.6.2 取向聚合物與各向同性聚合物彈性常數之間的關系：聚集態模型 1808.6.3 力學各向異性隨分子取向的演變 1838.6.4 聲速 1878.6.5 無定形聚合物 1898.6.6 具有斜方晶對稱結構的定向PET薄片 1908.7 伸直鏈聚乙烯和液晶聚合物的聚集態模型 1928.8 拉脹材料：負泊松比 196參考文獻 199第9章 聚合物基復合材料：宏觀與微觀 2089.1 復合材料：概述 2089.2 聚合物復合材料的力學各向異性 2099.2.1 薄片結構的力學各向異性 2099.2.2 高取向纖維復合材料的彈性常數 2119.2.3 單軸規整排列纖維復合材料的力學各向異性與強度 2139.3 短纖維復合材料 2149.3.1 纖維長度影響：剪切滯后理論 2149.3.2 脫黏與拉出 2169.3.3 部分取向纖維復合材料 2169.4 納米復合材料 2189.5 半結晶聚合物的Takayanagi模型 2229.5.1 簡單Takayanagi模型 2229.5.2 分散相的Takayanagi模型 2249.5.3 具有單晶織構的模型聚合物 2259.6 超高模量聚乙烯 2299.6.1 結晶纖絲模型 2319.6.2 結晶橋鍵模型 2329.7 結論 234參考文獻 235第10章 松弛轉變：試驗行為與分子學解釋 24010.1 無定形聚合物：引言 24010.2 無定形聚合物玻璃化轉變溫度的影響因素 24110.2.1 化學結構的影響 24110.2.2 分子量與交聯的影響 24410.2.3 共混、接枝與共聚 24410.2.4 增塑劑的作用 24610.3 結晶聚合物的松弛轉變 24710.3.1 概述 24710.3.2 低結晶度聚合物的松弛行為 24810.3.3 聚乙烯的松弛過程 25010.3.4 液晶聚合物中的松弛過程 25610.4 結論 260參考文獻 260第11章 非線性黏彈性行為 26411.1 工程方法 26511.1.1 同步應力應變曲線 26511.1.2 冪律方法 26711.2 流變學方法 26811.2.1 非線性黏彈性理論的歷史進展 26811.2.2 線性理論的修正——微分模型 27211.2.3 線性理論的修正——積分模型 27911.2.4 更復雜的單重積分表達式 28111.2.5 單重積分模型對比 28411.3 蠕變和應力松弛作為熱活化過程 28411.3.1 Eyring方程 28411.3.2 Eyring方程在蠕變行為中的應用 28611.3.3 Eyring方程在應力松弛行為中的應用 28911.3.4 Eyring方程在屈服行為研究中的應用 29011.4 多軸形變：三維非線性黏彈性 291參考文獻 293第12章 聚合物的屈服與失穩行為 29712.1 關于拉伸試驗中載荷伸長率曲線的討論 29812.1.1 頸縮與極限應力 29912.1.2 頸縮與冷拉：現象學討論 30112.1.3 Considère表達式的應用 30312.1.4 屈服應力的定義 30412.2 理想塑性行為 30412.2.1 屈服準則：概述 30412.2.2 Tresca屈服準則 30512.2.3 Coulomb屈服準則 30512.2.4 von Mises屈服準則 30612.2.5 Tresca、von Mises與Coulomb屈服準則的幾何表達 30812.2.6 復合應力態 30912.2.7 各向異性材料的屈服準則 31012.2.8 塑性勢 31212.3 對屈服過程的認識發展歷程 31312.3.1 絕熱加熱 31312.3.2 等溫屈服過程：載荷變小的原因 31412.4 聚合物材料中屈服行為的試驗證明 31612.4.1 Coulomb屈服準則在屈服行為研究中的應用 31612.4.2 靜水壓力對于屈服行為影響的直接證據 31712.5 屈服行為的分子學解釋 32012.5.1 屈服作為活化率過程 32012.5.2 與位錯或旋轉運動相關的屈服行為 32812.6 冷拉，應變硬化與真實應力應變曲線 33612.6.1 概述 33612.6.2 冷拉和自然拉伸比 33612.6.3 真實應力真實應變曲線以及網絡拉伸比的概念 33812.6.4 應變硬化與應變速率敏感性 34012.6.5 加工流動應力方法 34112.6.6 頸縮剖面圖 34212.6.7 結晶聚合物 34312.7 剪切帶 34312.8 黏彈性模擬背后的物理要素 34612.8.1 Bauschinger效應 34712.9 形狀記憶性聚合物 348參考文獻 349第13章 斷裂現象 35713.1 聚合物韌性與脆性行為的定義 35713.2 聚合物的脆性斷裂準則 35813.2.1 Griffith斷裂理論 35813.2.2 Irwin模型 35913.2.3 應變能釋放率 36013.3 脆性聚合物的受控斷裂 36213.4 玻璃態聚合物的銀紋現象 36313.5 銀紋的結構與形成 36813.5.1 銀紋結構 36813.5.2 銀紋引發與增長 37113.5.3 溶劑或氣體存在情況下的銀紋現象：環境銀紋 37413.6 韌性聚合物的受控斷裂 37613.6.1 J-積分 37713.6.2 斷裂基本功 37913.6.3 裂紋張開位移 38213.7 分子學方法 38813.8 脆性韌性行為的影響因素：脆性韌性轉變 38913.8.1 Ludwig-Davidenkov-Orowan假設 38913.8.2 缺口敏感性與Vincent σB-σY圖 39113.8.3 與斷裂力學一致的脆性韌性轉變理論：斷裂轉變 39413.9 聚合物的沖擊強度 39613.9.1 擺動梁沖擊 39613.9.2 落重沖擊 40013.9.3 增韌聚合物：高沖擊強度聚合物共混物 40113.9.4 銀紋與應力致白 40213.9.5 膨脹帶 40413.10 聚合物在橡膠態下的拉伸強度與撕裂 40413.10.1 橡膠的撕裂：Griffith理論的延伸 40413.10.2 橡膠拉伸強度的分子學理論 40613.11 應變速率與溫度的影響 40713.12 聚合物的疲勞行為 410參考文獻 414索引 425
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