不同分子量的高分子材料制成的配件,有拉伸強(qiáng)度么?
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  • 1.分子量過低(低于臨界分子量):

    *此時,分子鏈太短,鏈與鏈之間的纏結(jié)作用非常微弱甚至幾乎沒有。

    *在外力拉伸下,分子鏈之間極易發(fā)生相對滑移(塑性形變),而不是通過鏈的伸展和斷裂來承受載荷。

    *因此,材料的拉伸強(qiáng)度會非常低,甚至可能表現(xiàn)為類似蠟狀或脆性粉末的性質(zhì),無法承受有效的拉伸載荷,制成的配件極易斷裂失效。

    2.分子量達(dá)到并超過臨界分子量:

    *當(dāng)分子量達(dá)到一個特定的臨界值(因材料而異)時,分子鏈長度足夠長,鏈與鏈之間開始形成有效的纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)。

    *這些纏結(jié)點(diǎn)就像物理交聯(lián)點(diǎn),在材料受到拉伸時:

    *阻止分子鏈的輕易滑移。

    *促使外力更有效地通過纏結(jié)點(diǎn)傳遞到分子鏈主鏈上。

    *迫使分子鏈沿著拉伸方向取向、伸直,需要更大的力才能將分子鏈拉斷或使其從纏結(jié)中掙脫。

    *因此,拉伸強(qiáng)度會隨著分子量的增加而顯著提高。這是高分子材料獲得實用強(qiáng)度的基本前提。

    3.分子量進(jìn)一步提高:

    *在分子量遠(yuǎn)高于臨界值后,拉伸強(qiáng)度隨分子量增加而提高的趨勢會逐漸放緩。

    *因為纏結(jié)密度已經(jīng)足夠高,此時強(qiáng)度的進(jìn)一步提升主要依賴于主鏈化學(xué)鍵的強(qiáng)度、結(jié)晶度(對于結(jié)晶性高分子)、分子鏈間的相互作用力(如氫鍵、極性作用)等因素。

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