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半晶态聚合物拉伸变形的微观机理  
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【英文篇名】 MICROSTRUCTURE EVOLUTION DURING TENSION DEFORMATION OF SEMI-CRYSTALLINE POLYMER
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【作者】 段芳莉; 金义矿; 颜世铛;
【英文作者】 Duan Fangli; Jin Yikuang; Yan Shidang; State Key Laboratory of Mechanical Transmissions; Chongqing University; Zhengzhou Research Institute of Mechanical Engineering;
【作者单位】 重庆大学机械传动国家重点实验室; 郑州机械研究所;
【文献出处】 力学学报 , Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 编辑部邮箱 2016年 02期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 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;
【英文关键词】 semi-crystalline polymer; tension deformation; microstructure evolution; microscopic mechanism; molecular dynamics simulation;
【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.
【英文摘要】 Molecular dynamics simulation with coarse-grained model of polyvinyl alcohol was used to investigate the structure of semicrystalline polymer through melt-cooling process. The relationship between microstructure and macroscopic mechanical behavior was then investigated to reveal the microscopic mechanism of semicrystalline polymer during uniaxial tension. The stress-strain behavior comprised elastic stage, yield stage, strain softening stage and strain hardening stage. Several important structural evolution...
【基金】 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)资助项目
【更新日期】 2016-04-13
【分类号】 O631.1
【正文快照】 more difficult than crystal slipping,in other words,the disentanglement of PVA molecules need more energy.The stressin this stage increased which mainly led to the mechanical behavior of strain hardening.In conclusion,the coordinatedmicrostructure evoluti

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