高聚物的力学性能 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国科学技术大学出版社

作者:何平笙

出品人:

页数:324

译者:

出版时间:2008-10

价格:38.00元

装帧:平装

isbn号码:9787312019876

丛书系列:中国科学技术大学精品教材

图书标签:

• 高分子力学
• 聚合物
• 材料力学
• 力学性能
• 高分子材料
• 材料科学
• 工程塑料
• 橡胶力学
• 聚合物表征
• 结构-性能关系

《高聚物的力学性能》 一、 理论基础与研究背景 高聚物，作为现代材料科学的基石，其独特的力学性能使其在国民经济的各个领域扮演着至关重要的角色。从日常消费品到航空航天、汽车制造、生物医学工程等尖端技术，高聚物的身影无处不在。理解并掌握高聚物的力学性能，对于材料的设计、优化、应用以及新材料的开发具有不可估量的价值。 本书旨在深入剖析高聚物的力学行为，系统阐述影响其力学性能的关键因素，并探讨相关的测试表征方法以及工程应用中的考量。我们将从宏观力学现象入手，逐步深入到微观结构与分子链行为的关联，揭示高聚物力学性能的内在机理。 二、 核心内容概览 本书内容涵盖以下主要方面： 1. 高聚物的基本力学行为： 弹性与塑性： 详细介绍高聚物在不同应力加载下的弹性变形和塑性流动行为。我们将探讨应力-应变曲线的典型特征，如屈服强度、弹性模量、断裂伸长率等，并分析这些参数与高聚物分子结构、交联程度、结晶度等因素的关系。 粘弹性： 高聚物普遍表现出粘弹性，即其力学行为同时具有粘性和弹性的特点。本书将深入讲解蠕变、应力松弛、动态力学性能等粘弹性现象，并介绍描述粘弹性的唯象模型（如Maxwell模型、Voigt模型）以及基于微观机制的理论模型。 韧性与脆性： 分析高聚物材料的断裂韧性，包括断裂功、断裂韧度等指标，以及影响其韧性或脆性的因素，如温度、加载速率、缺口效应、分子链取向等。 疲劳性能： 探讨高聚物在循环加载下的疲劳破坏机理，包括疲劳寿命、S-N曲线、疲劳裂纹扩展速率等，并介绍提高疲劳性能的途径。 2. 影响高聚物力学性能的因素： 分子结构的影响： 分子量与分子量分布： 分子量的大小和分布对高聚物的强度、韧性、加工性能等都有显著影响。 链的柔顺性与刚性： 侧基、主链结构（如环状结构、双键等）对链的运动能力和材料的力学性能起决定性作用。 极性与非极性： 分子链上的极性基团会影响分子间的范德华力，从而影响材料的力学性能。 交联结构： 交联点的密度和分布直接影响高聚物的弹性和强度。 聚集态结构的影响： 结晶度与非晶区： 结晶度是影响高聚物力学性能的重要因素，结晶区与非晶区在力学行为上的差异以及它们之间的协同作用。 球晶结构与取向： 球晶的大小、形态以及分子链在加工过程中的取向对力学性能的各向异性产生关键影响。 微观形貌： 微裂纹、空洞、杂质等缺陷对材料的力学性能具有显著的降低作用。 环境因素的影响： 温度： 温度对高聚物的玻璃化转变温度（Tg）、熔点（Tm）以及分子链运动的影响，进而导致力学性能随温度变化的规律。 加载速率： 许多高聚物的力学性能对加载速率敏感，尤其是在粘弹性范围内。 湿度与溶剂： 湿气和溶剂的溶胀、增塑作用会显著改变高聚物的力学性能。 化学环境： 氧化、光降解、水解等化学反应对材料的力学性能造成劣化。 3. 高聚物力学性能的测试与表征： 静态力学测试： 拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、剪切试验等，详细介绍测试方法、设备及数据处理。 动态力学分析（DMA）： 深入讲解DMA的原理，如何通过测量材料的损耗模量和储能模量来研究材料的粘弹性、玻璃化转变以及其他弛豫过程。 冲击试验： 夏比冲击试验、伊佐德冲击试验等，用于评估材料的韧性。 疲劳试验： 单轴、双轴疲劳试验，以及裂纹扩展速率的测量。 微观形貌观察： 扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）在观察断口形貌、微观结构方面的应用。 4. 高聚物力学性能的增强与改性： 共混改性： 通过共混不同聚合物来获得性能互补的新型材料。 增强与填充： 引入增强纤维（如玻璃纤维、碳纤维）或填料（如二氧化硅、碳黑）来提高材料的强度、刚度。 纳米复合材料： 探索纳米材料（如纳米颗粒、纳米管）在高聚物基体中的分散与界面作用，实现优异的力学性能提升。 分子设计与聚合工艺： 通过精确控制分子链结构和聚合工艺来获得具有特定力学性能的高聚物。 三、 读者对象 本书适合以下读者： 材料科学与工程专业的本科生和研究生： 为深入学习高聚物材料的力学行为提供扎实的理论基础。 高分子材料科研人员： 为理解和解决材料设计、制备、应用过程中的力学问题提供指导。 相关行业的工程师： 如塑料制品工程师、复合材料工程师、橡胶制品工程师等，帮助他们更好地选择和应用高聚物材料。 对高分子材料力学性能感兴趣的读者。 四、 价值与意义 《高聚物的力学性能》不仅仅是一本理论书籍，更是一本连接基础理论与实际应用的桥梁。通过对高聚物力学性能的系统阐述，本书旨在提升读者对高分子材料行为的理解深度，为材料的创新设计、性能优化以及在各领域的广泛应用提供坚实的知识支撑。掌握了高聚物的力学性能，就等于掌握了驾驭这些神奇材料的关键钥匙，能够创造出更多满足现代社会需求的高性能产品。

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As an undergraduate student delving into the fascinating world of material science, the book "Mechanical Properties of Polymers" is a cornerstone text I've been eagerly awaiting. The subject of polymer mechanics is fundamental to understanding how these ubiquitous materials behave in a vast array of applications, from everyday consumer goods to cutting-edge technological innovations. I am particularly keen to explore the foundational principles that govern the deformation and failure of polymers under various mechanical stresses. This includes understanding the nuances of tensile strength, compressive strength, flexural strength, and shear strength, and how these properties are intrinsically linked to the polymer's molecular structure, degree of crystallinity, and processing history. I anticipate the book will provide a thorough explanation of the concepts of elasticity and plasticity in polymers, highlighting the unique viscoelastic nature of these materials, which often exhibit time-dependent responses to applied loads. The interplay between molecular entanglement, chain mobility, and the resulting macroscopic mechanical behavior is a topic I am eager to grasp, hoping for clear illustrations and explanations that bridge the gap between the microscopic and macroscopic realms.

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拿到《高聚物的力学性能》这本书，我内心充满期待。作为一名长期从事高分子材料研发的工程师，我深知力学性能是评价和选择高分子材料的关键指标之一。这本书无疑为我提供了一个深入研究和学习的宝贵平台。我非常希望书中能够详细阐述各种高分子材料的力学性能表征方法。这不仅仅是简单的拉伸试验，我还希望能看到关于动态力学分析（DMA）、冲击试验（如Izod、Charpy）、硬度试验、疲劳试验以及断裂韧性试验等多种测试方法的介绍。每种测试方法都有其特定的应用场景和数据解读方式，全面掌握这些方法将有助于我更精准地评估材料的力学行为。此外，我对“损伤累积”和“失效机理”的探讨尤为关注。在高分子材料的实际应用中，材料往往承受着复杂的载荷和环境因素，这些因素会引起微观损伤的累积，最终导致材料的失效。希望书中能够深入剖析不同失效模式（如脆性断裂、韧性断裂、疲劳断裂、应力开裂）的产生机理，并提供相应的预防和缓解措施。

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《高聚物的力学性能》这本书，正如其名，聚焦于高分子材料的核心特性之一。在如今这个技术飞速发展的时代，高分子材料的应用领域几乎无处不在，从我们日常使用的包装袋到尖端的航空航天部件，都离不开对材料力学性能的精细调控。我是一名对材料科学充满好奇的学生，我希望这本书能够为我打开一扇通往高分子材料力学世界的大门。我渴望了解高分子链的微观结构如何决定宏观的力学表现，例如链的柔顺性、链段的运动能力、分子链的缠结程度以及晶态和非晶态区域的比例对材料的强度、韧性、硬度和弹性模量的影响。我还希望能深入学习不同加载方式对高分子材料的影响，比如在拉伸、压缩、剪切、扭转等作用下，材料会发生怎样的变形和破坏。书中关于“蠕变”和“应力松弛”的章节，我特别期待。这些现象在高分子材料的应用中非常常见，例如在长期承载的结构件中，蠕变可能导致尺寸的不可接受的改变，而应力松弛则可能影响密封件的长期性能。希望书中能提供详细的理论模型和实验方法来理解和预测这些行为，并指导我们如何通过材料设计或工艺优化来改善这些性能。

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拿到《高聚物的力学性能》这本书，我首先被它厚实的体积和严谨的排版所吸引。作为一名在材料工程一线工作了多年的工程师，我深知理论知识的扎实程度直接决定了工程实践的成功与否。这本书的出现，正好填补了我对高分子材料力学性能理解上的一些空白，也让我有机会系统地梳理和巩固现有知识。我尤其关注书中关于“应力-应变关系”部分的阐述。这不仅仅是几个简单的曲线图，而是揭示材料内在本质的钥匙。我希望书中能够深入讲解不同类型高聚物（如热塑性塑料、热固性塑料、弹性体）的典型应力-应变行为，包括弹性模量、屈服强度、断裂强度、伸长率等关键参数的物理意义和影响因素。我对“应变速率敏感性”和“温度依赖性”这两个概念也特别感兴趣。高分子材料的粘弹性行为，使得它们的力学响应会随时间和温度的变化而显著改变，这在设计缓冲材料、密封件等产品时至关重要。我希望书中能提供清晰的理论模型和实验数据来解释这些现象，并且能够引导读者如何通过实验来表征这些特性。同时，我也期待书中能触及一些更高级的力学理论，例如断裂力学、疲劳分析以及冲击性能评估。这些内容对于确保产品在复杂工况下的可靠性和安全性至关重要。

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In my pursuit of a deeper understanding of materials science, the book titled "Mechanical Properties of Polymers" stands out as a significant resource. As an aspiring material scientist, I am captivated by the intricate relationship between the fundamental building blocks of polymers – their molecular structure and chain dynamics – and their macroscopic mechanical performance. I am particularly eager to explore the various modes of deformation that polymers undergo, such as elastic deformation, plastic deformation, and viscoelastic behavior. Understanding the factors that influence these modes, including molecular weight, degree of branching, cross-linking density, and the presence of amorphous and crystalline regions, is crucial for predicting how a polymer will behave under stress. I am also highly interested in the sections that discuss material failure mechanisms, such as yielding, fracture, fatigue, and creep. The ability to predict and prevent material failure is paramount in ensuring the safety and longevity of polymeric components in a wide range of applications, and I anticipate this book will provide comprehensive insights into these critical areas.

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一本期待已久的书终于到手了，书名是《高聚物的力学性能》。从这个朴实的书名，我仿佛就能窥见其中蕴含的深邃知识。作为一名高分子材料领域的研究者，我深知力学性能对于理解和应用高分子材料的重要性。从日常可见的塑料制品，到航空航天领域的高性能复合材料，它们的成功应用都离不开对力学性能的精准把握和优化。这本书的出现，无疑为我提供了一个系统深入学习的宝贵机会。我迫不及待地翻开第一页，期待着作者能为我揭示高分子材料在各种载荷作用下的行为规律，例如拉伸、压缩、弯曲、扭转以及疲劳等。我希望书中能够详细阐述不同分子结构、分子量、结晶度、交联密度等因素如何影响宏观力学性能，以及加工工艺（如注塑、挤出、模压）对材料内部微观结构和最终力学表现的微妙影响。此外，对于测试方法和数据解读，我也抱有极大的兴趣。是采用标准的拉伸试验，还是更复杂的动态力学分析？测试速度、温度、湿度等环境因素又该如何考虑？这些细节的深入探讨，将有助于我更科学地评估材料的可靠性，并为新材料的设计提供理论指导。我希望本书不仅仅是理论的堆砌，更能结合大量的实例分析，比如在汽车轻量化、医疗器械、电子封装等领域的应用案例，让我能够更好地理解理论知识的实际价值，并将其运用到自己的研究工作中。

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The arrival of the book "Mechanical Properties of Polymers" has been met with great anticipation from my side. As someone deeply involved in the research and development of advanced polymer materials for demanding applications, I view this text as a crucial resource for advancing my understanding. My primary interest lies in the intricate relationship between the molecular architecture of polymers and their macroscopic mechanical responses. I am eager to delve into how factors such as chain entanglement, tacticity, molecular weight distribution, and the presence of cross-links influence critical properties like tensile strength, yield stress, elongation at break, and toughness. Furthermore, I am keen to explore the book's treatment of viscoelasticity, a hallmark characteristic of polymeric materials. Understanding the time and temperature dependence of deformation and stress relaxation is paramount for designing materials that can perform reliably under dynamic loading conditions and varying environmental parameters. I hope the book will provide comprehensive coverage of the fundamental theories governing these phenomena, supported by illustrative examples and perhaps even insights into advanced characterization techniques that can probe these complex behaviors at the molecular and mesoscopic levels.

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《高聚物的力学性能》这本书， judulnya saja sudah terdengar begitu komprehensif. Sebagai seorang yang berkecimpung di dunia perancangan produk berbasis polimer, saya sangat antusias untuk mendalami isi buku ini. Saya berharap buku ini akan memberikan pemahaman yang mendalam tentang bagaimana struktur molekuler dari berbagai jenis polimer – mulai dari polimer termoplastik yang umum seperti polietilen dan polipropilen, hingga polimer termodifikasi yang lebih canggih dan polimer komposit – berkorelasi langsung dengan sifat-sifat mekanik yang teramati pada skala makroskopik. Saya sangat ingin mengetahui bagaimana faktor-faktor seperti berat molekul, derajat kristalinitas, adanya gugus fungsional tertentu, serta konfigurasi rantai polimer (linear, bercabang, silang) secara fundamental mempengaruhi kekuatan tarik, modulus elastisitas, ketangguhan, kekerasan, dan ketahanan deformasi material. Di samping itu, saya juga sangat tertarik pada bagian yang membahas pengaruh kondisi lingkungan, seperti suhu, kelembaban, paparan radiasi UV, dan keberadaan pelarut kimia, terhadap stabilitas dan degradasi sifat mekanik polimer seiring waktu. Kemampuan memprediksi perilaku polimer di bawah kondisi operasional yang beragam adalah kunci keberhasilan dalam perancangan produk yang tahan lama dan handal.

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"高聚物的力学性能" 这本书，在我看来，是深入理解高分子材料世界的必读之作。作为一名在工业界从事新材料开发的工程师，我深知理论知识与实际应用之间的紧密联系。这本书无疑为我提供了一个宝贵的学习平台。我最期待的是书中关于“复合材料力学性能”的章节。随着复合材料在航空航天、汽车、体育用品等领域的广泛应用，如何有效地预测和调控高分子基复合材料的力学性能变得尤为重要。我希望书中能详细介绍增强体（如玻璃纤维、碳纤维）与高分子基体之间的界面力学，以及不同纤维排列方式、体积分数对复合材料整体力学性能的影响。同时，我也关注书中对“冲击性能”的探讨。高分子材料，尤其是非晶态聚合物，在低温或高速冲击下容易发生脆性断裂。我希望书中能阐述影响冲击性能的关键因素，例如材料的韧性、缺口敏感性以及应力集中效应，并介绍提高冲击性能的途径，如添加增韧剂或进行表面改性。

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"机械性能的高聚物" 这本书，仅仅是书名就让我产生了浓厚的兴趣。作为一名对材料科学充满热情的学术研究者，我期待这本书能够为我提供一个系统而深入的视角来理解高分子材料的力学行为。我尤其关注书中关于“本构关系”部分的阐述。这不仅仅是简单的数学公式，更是连接微观结构与宏观响应的桥梁。我希望作者能够清晰地解释不同高分子材料（如橡胶、塑料、纤维、薄膜）在不同应变速率和温度下的本构模型，例如线弹性、非线性弹性、粘弹性以及塑性模型。同时，我对“疲劳断裂”这一章节抱有极大的期望。在许多实际应用中，高分子材料需要承受反复载荷，而疲劳是导致其失效的主要原因之一。我希望书中能够深入探讨疲劳裂纹萌生和扩展的机理，介绍各种疲劳寿命预测模型，并分析影响疲劳性能的关键因素，如应力比、应变幅、表面缺陷以及环境因素。这些知识对于设计高可靠性的高分子结构件至关重要。

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本来连一星都不想给，错误实在太多。国内教材真的没法看

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