在更快的测试速度下,加载后应立即卸载的塑性材料的应力-应变曲线并不一致。加载和卸载曲线之间的区域称为滞后环,它大致是每个循环材料中累积的能量。这是由于峰值洛夫运动的粘性阻力转变为摩擦热,持续的交变应力会提高塑料的温度。加载过程中的峰值应力越高,磁滞回线的面积越大,粘性阻力产生的摩擦热越多。同样,试验载荷频率越高,塑料温度上升越大。
在承载载荷的作用下,塑料构件的滞后热现象非常普遍。例如,在高速运转的塑料传动部件中,有时会起到破坏作用,如滞后热软化。在相对较短的时间内,交变应力导致塑性加热降低,弹性模量增加,随后回落,然后增加热值和温度,塑性急剧软化并突然损坏。在超声波焊接中,这种产生的热量被用作焊接热源。
当塑性变形时,一部分能量以势能的形式存储,另一部分以热的形式耗散。聚合物具有高分子量和长分子链,具有分子运动的时间过程,其粘弹性在较高频率下呈现机械加热的特征。
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