不同拉伸速率下的ECTFE薄膜单轴拉伸试验

针对厚度为250μm的乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ethylene-chlorotrifluoroethylene,ECTFE)薄膜,沿MD及TD方向裁取哑铃形试样,分别进行不同拉伸速率下(0.02、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、10.00 min-1)单轴拉伸试验,通过分析应力-应变曲线,得到了弹性模量、屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率等力学参数及其变化规律.试验结果与分析表明:ECTFE薄膜材料沿MD及TD方向的单轴拉伸力学性能基本相同;应力-应变曲线呈现明显的非线性,从拉伸初始至断裂共经历线弹性、应变软化、冷拉和应变硬化4个主要阶段;弹性模量、屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率等主要力学参数与拉伸速率之间呈现非线性指数关系,并给出了其非线性拟合公式,可用于预测ECTFE薄膜在不同拉伸速率下的的相关力学参数.

ECTFE气枕充气过程的试验与模拟分析研究

基于250μm厚的ECTFE(乙烯-三氟氯乙烯共聚物,ethylene-chloro-tri-fluoro-ethylene)薄膜单轴拉伸试验,国内首次设计制作了一个边长1.0m的正六边形ECTFE气枕,进行了不同内压平面充气成形试验,通过三维摄影测量测定膜面几何,得到了膜面在不同内压下的变形.采用各向同性模型对气枕的充气成形过程进行了数值模拟,得到了膜面应力、应变和变形.试验和数值模拟结果对比表明:随着内压的增加,ECTFE气枕矢高逐渐增大;膜面应力最大值点分布在膜面中心区域,并向边界扩散;应变最大值点位于边界中部,并向膜面中心扩散.本文研究对ECTFE薄膜气枕应用具有参考价值.

不同温度下的乙烯-三氟氯乙烯共聚物薄膜单轴拉伸试验

对厚度为250μm的乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)薄膜进行了单轴拉伸试验,考虑了不同的低-高温度(分别为-50、-40、-30、-20、-10、0、10、20、30、40、50、60、70及80℃)效应,试件截取方向为机器方向.得到了ECTFE薄膜在不同温度下的拉伸应力-应变曲线,通过分析得到了弹性模量、屈服强度、屈服应变、冷拉应力、抗拉强度、断裂延伸率等力学参数及其随温度的变化规律.结果表明:随着温度的降低,应力-应变曲线整体向上抬升,屈服强度、拉伸强度、冷拉应力和弹性模量均增大,断裂延伸率和韧性均减小.在不同温度(-50~80℃)下,弹性模量的差值可达到93%,屈服强度的差值可达到89%,温度变化对ECTFE薄膜力学性能的影响显著.得出了主要力学参数和温度变化的拟合公式,可用于判断ECTFE薄膜在不同温度下的力学性能.