一、目的

1、測定工程常用塑料的拉伸強度等力學性能；

2、了解三種典型塑料的拉伸應力—應變曲線；

3、了解聚合物的力學特性。

二、試樣制備

試樣按GB1039規定制備。試樣為板材，其中I型試樣示于圖2中，板材厚度b≤10mm時，可用原厚為試樣厚度；當厚度b>10mm時，應從兩邊等量機械加工至10mm，后按產品標準規定加工。

每組試樣不少于5個，對于各向異性的板材應分別從平行于主軸和垂直于主軸的方向個取一組試樣。

三、原理及方法

聚合物種類較多，舉工程常用的塑料為例，按國家標準GB1040-1992塑料拉伸性能試驗方法，來測定塑料拉伸強度、拉伸斷裂應力、拉伸屈服應力、偏置屈服應力、斷裂伸長率等力學性能指標。三種典型塑料的拉伸應力—應變曲線

圖1 塑料拉伸應力-應變曲線

σt1—拉伸強度；εt1—拉伸強度時的應變；σt2—拉伸斷裂應力；εt2—拉伸斷裂時的應變；σt3—拉伸屈服應力；εt3—屈服時的應變；σt4—偏置屈服應力；εt4—偏置屈服時的應變；A—脆性材料；B—具有屈服點的韌性材料；C—無屈服點的韌性材料。

按國家標準規定試驗的加載速度設有以下九種：1 mm/min（±50%）、2 mm/min（±20%）、5mm/min（±20 %）、10 mm/min（±20%）、20 mm/min（±10%）、50 mm/min（±10%）、100 mm/min（±10%）、200 mm/min（±10%）、500 mm/min（±10%），速度誤差見相應括號內的數值。試驗時選取的加載速度，應使試樣能在0.5—5min 試驗時間內斷裂的最低速度。

注：板材厚度d≤10mm時，可用原厚為試樣厚度；當厚度d>10mm時，應從兩面等量機械加工至10mm，或按產品標準規定加工。

圖 2I型試樣

試驗時選定試驗速度進行試驗。記錄屈服時的 負荷或斷裂負荷及標距間伸長。若試樣斷裂在中間平行部分之外時，此試樣作廢，另取試樣補做。

四、結果計算

1、拉伸強度或斷裂應力或拉伸屈服應力或偏置屈服應力按下式計算

                               σ_t =P/bd                            (1)

式中：

σ_t ——拉伸強度或斷裂應力或拉伸屈服應力或偏置屈服應力，MPa；

 P ——最大負荷或斷裂負荷或屈服負荷或偏置屈服負荷，N；

 b ——試樣寬度，mm；

 d ——試樣厚度，mm。

2、斷裂伸長率按下式計算

                           ε_t =(L-L₀)/L₀ X 100                         （2）

式中：

   ε_t——斷裂伸長率，%；

   L₀ ——試樣原始標距，mm；

   L  ——試樣斷裂時標距線間距離，mm。

五、討論與分析

  1、說明實驗方法和步驟；

  2、記錄實驗原始數據，測試結果，載荷-位移曲線；

4、計算各力學參量；

  3、討論分析。