一、目的

1、测定工程常用塑料的拉伸强度等力学性能；

2、了解三种典型塑料的拉伸应力—应变曲线；

3、了解聚合物的力学特性。

二、试样制备

试样按GB1039规定制备。试样为板材，其中I型试样示于图2中，板材厚度b≤10mm时，可用原厚为试样厚度；当厚度b>10mm时，应从两边等量机械加工至10mm，后按产品标准规定加工。

每组试样不少于5个，对于各向异性的板材应分别从平行于主轴和垂直于主轴的方向个取一组试样。

三、原理及方法

聚合物种类较多，举工程常用的塑料为例，按国家标准GB1040-1992塑料拉伸性能试验方法，来测定塑料拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈服应力、断裂伸长率等力学性能指标。三种典型塑料的拉伸应力—应变曲线

图1 塑料拉伸应力-应变曲线

σt1—拉伸强度；εt1—拉伸强度时的应变；σt2—拉伸断裂应力；εt2—拉伸断裂时的应变；σt3—拉伸屈服应力；εt3—屈服时的应变；σt4—偏置屈服应力；εt4—偏置屈服时的应变；A—脆性材料；B—具有屈服点的韧性材料；C—无屈服点的韧性材料。

按国家标准规定试验的加载速度设有以下九种：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%），速度误差见相应括号内的数值。试验时选取的加载速度，应使试样能在0.5—5min 试验时间内断裂的最低速度。

注：板材厚度d≤10mm时，可用原厚为试样厚度；当厚度d>10mm时，应从两面等量机械加工至10mm，或按产品标准规定加工。

图 2I型试样

试验时选定试验速度进行试验。记录屈服时的 负荷或断裂负荷及标距间伸长。若试样断裂在中间平行部分之外时，此试样作废，另取试样补做。

四、结果计算

1、拉伸强度或断裂应力或拉伸屈服应力或偏置屈服应力按下式计算

                               σ_t =P/bd                            (1)

式中：

σ_t ——拉伸强度或断裂应力或拉伸屈服应力或偏置屈服应力，MPa；

 P ——最大负荷或断裂负荷或屈服负荷或偏置屈服负荷，N；

 b ——试样宽度，mm；

 d ——试样厚度，mm。

2、断裂伸长率按下式计算

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

式中：

   ε_t——断裂伸长率，%；

   L₀ ——试样原始标距，mm；

   L  ——试样断裂时标距线间距离，mm。

五、讨论与分析

  1、说明实验方法和步骤；

  2、记录实验原始数据，测试结果，载荷-位移曲线；

4、计算各力学参量；

  3、讨论分析。