毕业设计我帮你

利用断裂基本功的γ辐照聚碳酸酯板材的断裂韧性
摘要  聚碳酸酯（PC），韧性聚合物，已经发现了两个取决于缺口试样厚度、测试速度和γ射线照射的线性弹性断裂力学和冲击试验，呈现韧性脆性转变。由于大量的塑性变形，断裂韧性测量这些测试方法是不精确的。在目前的研究探索中，一个更好的方法，基本断裂功（EWF），可以第一时间评估在平面应力状态的断裂特性是用于PC板进行γ射线照射剂量评价断裂韧性。三点弯曲锋利的预试验裂纹试样不同韧带长度分别为340 kGy辐照。EWF结果表明，总断裂功与非照射和γ辐照条件的长度呈线性增加。通过γ辐照，断裂韧性与脆性显著降低有关联。这种脆性也被宏观和显微镜（SEM）证据证实。
关键词  断裂基本功  断裂韧度  γ射线照射  聚碳酸酯
1.概述
    聚碳酸酯（PC）是一种热塑性聚合物，当受到如缺口试样[ 1E3 ]低厚度[1,4]，高速和γ射线照射[6,7]条件的时候可能显示出脆性断裂。此外，在两种类型的聚碳酸酯，麦隆和莱克桑 [5,7]，通过冲击试验（IT）和线弹性断裂力学（LEFM）的测试显示，分别为韧性-脆性转变。这些试验证明，无论如何，相对高的塑性变形量，通过它的LEFM测量断裂韧性是不准确的。特别是梅洛等人，发现韧性的莱克桑聚碳酸酯板（90e120 %拉伸断裂伸长率）表现出韧性-脆性转变时，暴露于γ辐射剂量范围内的辐射剂量从50至125 kGy。自从他们的板材厚度不允许测定有一个有效的断裂韧性KIC后，计算一个明显的Kapp的目的只用于比较。尽管如此，越来越多的聚碳酸酯应用γ射线照射。
    一个更好的方法来探讨韧性材料的断裂韧性是基本断裂功（EWF）方法[ 18e20 ]。它假设裂纹尖端周围的区域可以分为两个不同的区域，内断裂过程区和外塑性变形区。这样，内断裂过程区也可以分为两个部分，基本断裂功（W_e）与两个新创建的断裂面有关；而非基本断裂功（W_p)）与塑性变形有关
   在原则上，EWF可以提供更精确的γ射线辐照对PC板的断裂韧性的影响的定量评价。γ射线辐照在辐射剂量的高达（800 kGy）时对聚碳酸酯的硬度和光学性质影响相对来说已经放开了。然而，正如上面所述，对聚碳酸酯一个更可靠的γ射线辐照对断裂韧性是尚未进行评估，特别是对剂量125 kGy以上。作为一个实际的例子，这种效果评估对有聚碳酸酯组件的弹道盔甲暴露于有辐射的环境条件中的影响是十分重要的。此外，一个在断裂韧性变化机制的研究，可能有助于了解γ射线辐照对聚碳酸酯的行为作用。因此，目前的研究，通常采用EWF方法来表征巴西制造的聚碳酸酯板板在这两种条件下的断裂行为：未辐照和经340 kGy剂量的γ射线照射。同时比较凝胶含量，是否都在相关机构的建议粘度和硬度允许的范围内。