聚胺的高机械行为 6.6:实验和建模
Paul Wetzel1,2, Anna Katharina Sambale2, Kai Uhlig2
1Component Design, Reliability and Validation Polymers, Corporate Sector Research and Advance Engineering, Robert Bosch GmbH, Robert-Bosch-Campus 1, 71272 Renningen, Germany.
Polymers
|August 26, 2023
概括
聚胺6.6的吸水会导致显著的湿透胀,并降低机械性能,如刚性和强度. 一个合模型预测了这些变化,帮助材料设计适用于潮湿的环境.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物工程 聚合物工程
- 计算力学 计算力学 计算力学
背景情况:
- 聚胺6.6 (PA66) 是一种广泛使用的工程热塑性塑料.
- 水的吸收显著影响PA66的物理和机械性能.
- 了解这些影响对于预测不同湿度下的材料性能至关重要.
研究的目的:
- 为了研究PA66.6的吸水,湿透膨胀和机械性质变化.
- 开发和验证一个顺序合模型来预测湿度诱导的影响.
- 分析注射成型方向对膨胀行为的影响.
主要方法:
- 在注射成型的PA66标本上进行吸附和膨胀实验.
- 在不同的条件状态下进行热分析 (例如,DSC) 和机械拉力测试.
- 开发一种非线性扩散模型,加上结合度依赖性质和"差距"温度概念的机械模拟.
主要成果:
- 吸水导致玻璃过渡温度下降,硬度和强度显著降低.
- 湿透性胀是异构的,并且取决于注塑过程中化的流动方向.
- 结合模型成功地预测了当地的水分度,胀和应激应变行为.
结论:
- 水的塑化显著改变了PA66的热力学行为.
- 开发的模型提供了一个强大的工具来模拟PA66.6中的水分效应.
- 精确预测胀和机械性能变化对于在潮湿条件下可靠的PA66应用至关重要.
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