基于压痕测试技术的聚乙烯老化力学性能评价

在85℃下对聚乙烯试样进行不同时间(0,168,312,408 h)的热氧加速老化试验,通过压痕测试技术得到不同老化时间下聚乙烯试样的最大载荷,通过有限元数值模拟建立屈服强度与最大载荷的线性关系,计算老化后的屈服强度,并与拉伸试验结果进行对比。结果表明:随着老化时间的延长,拉伸试验得到聚乙烯试样的屈服强度逐渐增加,压痕试验得到最大载荷也逐渐增加;通过有限元方法建立的聚乙烯试样压痕试验最大载荷和屈服强度的线性相关系数为0.995,基于压痕试验获取的最大载荷计算得到的不同老化时间聚乙烯试样屈服强度与拉伸试验结果之间的相对误差小于1.5%,说明压痕测试技术能够较准确地获取老化后聚乙烯的屈服强度。