纤维和纱线的力学性质幻灯片.ppt
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1、纤维和纱线的力学性质第1页,共27页,编辑于2022年,星期一基本指标1、断裂强力(、断裂强力(breaking strength)Pb纤维能承受的最大拉伸外力,或单根纤维受外力拉伸到断裂时所需要的力,单位:N,cN2、断裂强度(、断裂强度(breaking tenacity)简称比强度或比应力,指单位线密度纤维所能承受的拉伸力指单位线密度纤维所能承受的拉伸力,单位为N/tex,常用cN/dtex(或cN/d)第2页,共27页,编辑于2022年,星期一3、断裂应力、断裂应力s s b指单位纤维横截面上纤维所那承受的最大拉力,标准单位为N/m2(即帕),常用MPa(N/mm2)4、断裂伸长、断裂
2、伸长纤维或纱线在拉伸外力作用下,拉伸到断裂时的伸长,称断裂伸长。第3页,共27页,编辑于2022年,星期一5、断裂伸长率、断裂伸长率表示纤维承受最大负荷时的伸长变形能力第4页,共27页,编辑于2022年,星期一计算题:测得某批棉纤维的公制支数为5500,断裂强力为3.8CN,断裂伸长为0.75mm,试样长度为10mm,纤维密度为1.52克/立方厘米,求该批棉纤维的:(1)断裂强度(3)断裂伸长率第5页,共27页,编辑于2022年,星期一6、功功 断裂功断裂功:指拉伸纤维至断裂时外力所作的功,是纤维材料抵抗外力破坏所具有的能量,表示纺织材料的韧性。断裂功的大小与试样粗细和长度有关 dlPaLa第
3、6页,共27页,编辑于2022年,星期一应力应变曲线:第7页,共27页,编辑于2022年,星期一6、初始模量、初始模量定义:纤维应力应变曲线初始阶段的斜率表征在小变形条件下,纤维受外力时抵抗变形能力的大小7、屈服点、屈服点纤维拉伸曲线上“虎克区”和屈服区的转变点在纤维的拉伸曲线上伸长变形突然变得较容易时的转折点称为屈服点。超过屈服点后,纤维将产生较高比例的塑性第8页,共27页,编辑于2022年,星期一二、常见纤维的拉伸性质麻棉涤纶锦纶蚕丝腈纶粘胶醋纤羊毛第9页,共27页,编辑于2022年,星期一产业用纤维的应力-应变曲线 第10页,共27页,编辑于2022年,星期一拉伸曲线可分为三类:强力高,
4、伸长率很小的拉伸曲线棉、麻等纤维素纤维拉伸曲线近似直线,斜率较大;强力不高,伸长率很大的拉伸曲线羊毛、醋酯纤维等;表现为模量较小,屈服点低和强力不高;介于上述之间的拉伸曲线涤纶、锦纶、蚕丝等纤维。第11页,共27页,编辑于2022年,星期一三、纤维断裂机理与影响强伸度的因素虎克区虎克区OA:大分子链键长和键角的变化,基本符合虎克定律;屈服区屈服区AB:大分子间产生相对滑移,在新的位置上重建连接键。变形显著且不易恢复,模量相应逐渐变小;增强区增强区BC:错位滑移的大分子基本伸直平行,互相靠拢,使大分子间的横向结合力有所增加,形成新的结合键,曲线斜率增大至断裂。第12页,共27页,编辑于2022年
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