Page 48 - 理化检验-物理分册2025年第三期
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叶淋泉,等:PETG悬臂梁冲击强度测定的主要影响因素


                                          表6  相同测试条件下3种不同试样的冲击强度室间比对结果
                                                                       冲击强度
                实验室类型         试样
                                                          −1                         −1
                                                实测值/(J·m   )               平均值/(J·m   )        相对标准偏差/%
                              试样1          58.59,60.94,63.99,62.30,61.46        61.5               3.22
                内部实验室         试样2          56.29,58.07,53.00,58.43,57.32        56.6               3.86
                              试样3          61.46,57.12,59.34,61.50,64.24        60.7               4.39
                              试样1          59.90,58.20,61.00,62.00,58.80        60.0               2.59
                外部实验室         试样2          56.10,57.60,52.60,57.40,55.20        55.8               3.64
                              试样3          59.40,59.60,58.80,59.70,58.10        59.1               1.13
              2.9  不同类型PETG试样的测试结果                              验过程中的各种影响因素,并采取相应的措施来减
                  经过方法优化和确认,最终将悬臂梁冲击强                           小误差和提高测试精度。
              度应用于 10 种不同类型 (5 种CHDM型、5 种NPG                         通过对5种CHDM型PETG和5种NPG型PETG
              型)PETG试样中,测试结果如表7所示。由表7可                          的测试,得到PETG悬臂梁冲击强度和第三单体种
              知:NPG型试样整体比CHDM型试样的冲击强度低                          类有直接相关的关系,因此如果悬臂梁冲击强度有
              50%左右,这主要是由于CHDM型是环状结构,该                          明显改善或变化,建议对成分种类和含量进行筛查
              结构的刚性比NPG型大。CHDM型PETG试样的                          和定量,以为产品性能差异原因与相应物质含量关
              冲击强度为85~112 J/m,平均值为98.6 J/m;NPG                  系等的深入研究奠定基础。
              型PETG试样的冲击强度为41~62 J/m,平均值为
                                                                参考文献:
              51.1 J/m,得到RSD整体均小于5.0%(n=5),因此
              悬臂梁的冲击强度和其材料的成分直接相关,如果                              [1]  常玉,夏峰伟,戴志彬,等. 一种医用聚酯及其生产方法:
              在进行试样分析时,冲击强度有明显改善或变化,建                                CN115477830A[P]. 2022-12-16.
              议对材料的成分进行识别和定量。                                     [2]  ALI KOKSAL M,YILDIZ A. Experimental testing and
                                                                     numerical  simulations  of  3D-printed  PETG  pins  used
                     表7  不同类型PETG试样的冲击强度测试结果
                                                                     for  vehicle  pedals[J]. Materials  Testing,2024,66(7):
                                       冲击强度                          1084-1094.
                试样编号
                          平均值/(J·m −1 )  RSD/%       备注           [3]  邵显清. PETG共聚酯切片产品应用与市场开发浅
                   1          88.0        2.05     CHDM型             析[J]. 聚酯工业,2023,36(3):18-19.
                                                                  [4]  杨嘉欣,宋莎莎,张扬. 聚对苯二甲酸乙二醇酯织物
                   2          111.1       4.21     CHDM型
                                                                     及薄膜的疏水改性及其应用研究进展[J]. 中国科学:
                   3          104.6       2.66     CHDM型
                                                                     化学,2023,53(9):1619-1635.
                   4          85.2        2.87     CHDM型
                                                                  [5]  朱兴松,周倩,李爽,等. 聚对苯二甲酸1,4-环己烷二
                   5          103.9       4.01     CHDM型             甲醇酯-对苯二甲酸异山梨醇酯合成及性能研究[J]. 合
                   6          61.5        4.66      NPG型             成技术及应用,2024,39(1):14-20.
                   7          56.6        4.75      NPG型          [6]  边雅龙. 热塑性聚合物的冲击响应和损伤机理研
                   8          48.8        4.33      NPG型             究[D]. 广州:华南理工大学,2022.
                                                                  [7]  邢承亮,宋月,崔少璞,等. 冲击试验机刀刃断裂原因
                   9          41.4        3.13      NPG型
                                                                     及控制方法[J]. 理化检验(物理分册),20,59(3):8-10.
                   10         47.4        4.84      NPG型
                                                                  [8]  姜侃,陈海玲,张吉雷,等. 塑料悬臂梁冲击强度检测能
              3  结论                                                  力验证[J]. 理化检验(物理分册),2017,53(11):791-794.
                                                                  [9]  苏星. 工程材料力学性能影响因素研究[J]. 湖南城市学
                  笔者考察了不同标准测试方法、试验设备、试样                              院学报(自然科学版),2016,25(1):199-200.
              尺寸、缺口成型工艺及其尺寸、刀片夹持方式、人员、                            [10]  李永义, 白亚亚. ABS树脂简支梁冲击强度测试影响因
              环境、成分种类和含量对悬臂梁冲击强度测试的影                                 素研究[J]. 化工管理,2016(24):107.
              响,得到采用标准、缺口成型工艺及其尺寸、刀片夹                             [11]  郭乔,程春峰,李贵阳,等. 试样缺口对悬臂梁缺口冲
                                                                     击强度测试结果的影响研究[J]. 合成材料老化与应用,
              持方式、成分种类和含量是其主要影响因素。因此,
                                                                     2013,42(1):14-16.
              选择合适的试验仪器和遵循正确的操作方法对于获                              [12]  孙闪闪, 文治天,冯冠铭,等. 高低温环境对碳纤维增强
              得准确的冲击强度至关重要。同时,也需要注意试                                 塑料力学性能的影响研究[J].玻璃纤维,2023(3):7-13.

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