1、 聚合物加工流变学教材教材 :吴其晔:吴其晔 主编主编 高分子材料流变学高分子材料流变学 主讲主讲 : 流变学是一门 实践性强、理论深邃 的实验科学 又是一门涉及 多学科交叉 的边缘科学q 流变学的基本概念流变学的基本概念q 高分子材料流变学研究的内容和意义高分子材料流变学研究的内容和意义q 高分子液体的奇异流变现象高分子液体的奇异流变现象q 高分子材料粘流态特征及流动机理高分子材料粘流态特征及流动机理本章内容本章内容第一章第一章 绪绪 论论第一节 流变学的基本概念1什么是流变学?流变学是物理学的一个分支 ,它主要研究材料在 外力作用 (应力、应变、温度、电场、磁场、辐射等 )下的 流动及其变
2、形规律 的科学。Rheology is the study of the flow and deformation of all forms of matter 古希腊哲学家 Heraclitus所说的万物皆流E.C. Bingham, M. ReinerApril, 29, 19292 流变学的应用举例聚合物: 塑料、橡胶、纤维、粘合剂、涂料、油 墨等固态:机械性能、变形以及断裂等熔融态:注射、吹塑、挤出以及热压成型等等化学工程: 化学品、护理产品以及化妆品等等生物医药 : 药剂、血液以及肌肉组织等等地质学: 岩石食品工业: 酸奶等其它: 钻探泥浆、水泥、焊锡等等3 物质的形态小分子 大分子
3、气、液、固 液、固4 古典物理中对物质的描述l 理想固体刚性固体弹性固体l 理想液体帕斯卡流体(非粘性流体)牛顿流体(粘性流体)理想固体( Ideal Solids)( 1)刚性固体 (Rigid solids)刚性固体没有任何形变 (欧几米德几何和固体力学)阿基米德( 2)弹性固体 (Elastic Solids)变形时遵从胡克定律 -材料所受的应力与形变量成正比( =E )的固体,其应力与应变之间的响应为瞬时响应,称之为弹性固体。-应力 :材料内部单位面积上的响应力 (牛顿 /m2)。E-弹性 (杨氏 )模量(模量表述了材料抵抗弹性变形的能力 多硬或多软)。-形变 :在对应于应力方向上 ,物体变形的相对幅度。