מן התקופות העצומות של גשרים השעיה וחזיתות הזכוכית חסרות המסגרת של אדריכלות מודרנית למרכיבים הקלים של מטוסים הדור הבא והמתחרים המתמידים של מכשירים רפואיים, פולימרים שינו באופן יסודי את ההנדסה המבנית.המפתח לביצועים שלהם נמצא במאפיין טונה להפליא: דחיסות פולימריאלית (Ficial) ובקרת צפיפות) של חומרים ממושכים, יותר מיחס פשוט של מסה לנפח, מצפיפות, מערכי צפיפות מולקולרית, מערכית, משקף כיצד רשתות מולקולריות, כיצד מתח מולקולריות, כיצד מתחים, כיצד מתחים, כיצד לחץ חיצוניות, ותגובה, ותגובה, וספקות, ופעולות מתמטיות, ופעולות מדויקות של חומרים מדויקים, לבין יכולות חשיבה מתמטיות, לבין יכולות חשיבה מתמטיות, לבין יכולות חשיבה מתמטית, ואפקטים, יכולות חשיבה מתמטית, ופעולות מדויקות, וגמישות מהירה, וגמישות מהירה, יכולות חשיבה לאחור, יכולות לענות על פני דחיסות, ואפקטים, וגמישות מדויקות, יכולות לענות על פני דחיסות, יכולות מחקר מעמיקות, וגמישות מדויקות, יכולות חשיבה מולקולרית, וגמישות של חומרים מתמטית, וגמישות גבוהה, יכולות של חומרים מתוחכמות גבוהה.

הבנה של הכחשה פולימר

צפיפות פולימר, בדרך כלל דווח ב גרם לסנטימטר מעוקב (g /cmearFLT:0) ;0 ;3FreaLT 1 ), מייצג את המסה של רשתות פולימר ארוז לתוך נפח נתון (g / ס"מ טווח רחב: מ - 0.85 g / CM עבור כמה קצף פוליאולפינים תלוי עד יותר מ- 2.0 /3 עבור הנדסה מלאה מאוד מורכב או לחלוטין משחתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתרכיפות גבוהה של טמפרטורה גבוהה כמו תרכובתק, כמו תרכובתק, כיבגדילה פוליאמורה, כיבוד, בעיקר על ידי תרכובתק, כי הוא קבוע, כיבוד, כי הוא קבוע, כי הוא קבוע (מפלקס ללא ספק חום, 000 דחיסות גבישי תיבות של חום, 000, 000 דחיסות גבישי תיבות של חום, אשר הוא קבוע (מפסת חום, 000 מוצקה, 000 מוצקה, 000 מוצקה, 000 מוצקה, 000 דחיסות מוצקה, 000 דחיסות מוצקה, 000 דחיסות ריקנית, 000 דחיסות ריקנית, 000 דחיסות ריקנית

המונחים: Measurement

באופן פורמלי, צפיפות היא המסה של חומר מחולק על ידי נפח שלה.עבור פולימרים, שיטות הבדיקה הנפוצות ביותר הן ASTM D792 (שקידה מים) ו- ISO 1183 (טכניקת עמודה ⁇ ) פרוטוקולים אלה להבטיח דיוק בתוך ±0.001 g /cm3 - דיוק כי צפיפות זמן סריקה של רק 2% בצפיפות יכול לשנות את המשתנים על ידי יותר מ -20%.

גורמים מולקולריים משפיעים על הכחשת

צפיפות פנימית של פולימר מסודר נשלטת על ידי המבנה הכימי שלה ואת היעילות עם אילו רשתות לארוז יחד. כמה מאפיינים מולקולריים ברמת לתרום:

קריסטל ושלבים אמורפיים

רוב פולימרים מסחריים הם חצי-קריסטלליין: הם מכילים lamellae מפוזר בתוך אזורים קשים מפוצצים ללא הפרעה, כי שלב גבישי יש סידור קומפקטי יותר, נפח הספציפי שלו נמוך; וכתוצאה מכך, גבישי גבוה יותר מעלה באופן ישיר את צפיפות החומרית של כדוריות. לדוגמה, גבוה מאוד פוליאתילן (HD), עם גבישי של 70-80%, מגיע עם עלייה של מעל דחיסות HD-3 / 0.

אדריכלות וקבוצת צד

קואר, רשתות פולימריות לא מחוברות אורזות הרבה יותר ביעילות מאשר אלה מעוכבים.פוליאתילן משלבת את השרשרת הקלאסית: שרשרת HDPE נוקשה מסדרת לתחומים גבישיים צפופים, בעוד שענפי שרשרת קצר ב-LDPE מפריעים לאריזות ולדחיסות נמוכה יותר. Aromatic Side Group, כגון טבעת פנול בפוליסטירן, להוסיף מסה משמעותית ללא נפח גדל יחסית, המעניקה פוליפומרית של שפעת / 4.

טמפרטורה ואפקטים עיבוד

הכחדות אינה נעולה על ידי הנוסחה הכימית בלבד; היסטוריה תרמית ועיבוד יכולה לשנות אותה באופן משמעותי.ר קירור מהיר ממלכודת ההמיסה יותר חומר זוהר ונפח חופשי, הורדת צפיפות.שליטה איטית או annealing מקדם התגבשות, גידול צפיפות דם מתקדמת, מגביר לעתים קרובות את רמת הדחיסות של העור עם שכבת עור צפופה, בעוד שמיקרו-חשמלית יעילה יותר, אך משפרת את רמת החמצן של 50%, אך משפרת באופן איטי יותר, אך משפרת את רמת המקרר.

כיצד הכחשת ההכחשה - יכולת הפחתת

בעיצוב מבני, צפיפות אינה רק פרוקסי למשקל; היא קשורה באופן אינטימי למנגנונים שבאמצעותם חומר נושא עומס. צפיפות גבוהה יותר משקפת בדרך כלל אריזה מולקולרית הדוקה יותר המגבילה את ניידות שרשרת, ישירות להגדלת כוח ונוקשות. עם זאת, היחסים אינם ליניאריים לחלוטין, ומקרי הקרבת כמה צפיפות יכולה להביא רווחים קריטיים בנוקשות או בהתנגדות להשפעה.

כוח Tensile ו- Modulus

היכולת של פולימר לעמוד בפני מתיחה היא לעתים קרובות הנכס הראשון מתואמת עם צפיפות.כאשר שרשרת משתנה קרובה יחד, כוחות משניים כמו אינטראקציות ואן דר וואל, אג"ח dipole-dipole, וחיבור מימן פועל על פני מרחקים קצרים יותר, הדורשים יותר אנרגיה לשרשרת נפרדת. HDPE היא בעלת עוצמה חלקית (pH3Flowerance) של 2, לעומת 90-Flowity) באופן קל על פני קומפקטית (R2, לעומת 10.

כוח מדכא ועוצמה

תחת דחיסה, את ההתנגדות של החומר לניתוק קבוע מתלווה מאוד עם צפיפות ראשונית שלו. Dense, פולימרים גבישיים מאוד יכול לתמוך עומסים דחוסים גבוהים יותר ללא buckling או תשואות. Polyamide 66 (density 1.14 g /3) מציעה כוח דחיסה דחוס ליד 90 mccccccccreatives), מה שהופך אותו מתאים עבור הילוכים, ערכות, ומחברים מבניים, נמדד על ידי Shore או רוק או שיטות ריקות, כי הוא מלא עם לחץ דם חזק, 000, 000, 000 לחץ דם חזק, 000 רחב עם לחץ דם אחוריים, 000.

גילוח ו Fatigue Resistance

יישומים ארוכי טווח בתשתיות או במכשירים ביו-רפואיים דורשים חומרים שעומדים בפני צמרמור (הארכה הדרגתית תחת לחץ קבוע) ועייפות (failure תחת טעינה מחזורית) , פולימרים פולימרים Dense מפגינים תאימות נמוכה יותר כי מגבלות שרשרת מוגבלת של סיבים בצפיפות מסוימת של כדוריות לחץ דם גבוה יותר, ולכן פולית'רין עם עלייה משמעותית בקצב המחמיר, נכס קריטי ללחץ הדם של צינורות ורשתות גזיבית בטווח של 35%.

התנגדות ומחסור באנרגיה

בעוד צפיפות גבוהה יותר בדרך כלל מעלה כוח ונוקשות, זה לעתים קרובות להפחית את הדלונות ואת ההשפעה התנגדות. Dense, אזורים גבישיים מתעוררים נגד עיוות פלסטיק, אשר יכול להוביל שברים בעומס פתאומי.-density פולימרים, כגון לינארי נמוך נזלת פוליאתילן (LLDPE) או thermoplasticurethanes, סופג אנרגיה באמצעות שרשרת בקנה מידה גדול ופרקטציה.

כיתות פולימר ו- Density-Driven Performance

משפחות פולימרים שונות ממחישות את ההשלכות המעשיות של מערכת היחסים בין הצפיפות לעומס.

רגישות גבוהה לעומת נמוך-רגישות פוליאתילן

אין השוואה יותר הרסנית מאשר בין HDPE ו LDPE. שרשראות ליניאריות של HDPE לארוז לתוך דומיינים גבישיים כי כובשים מעל 60% של נפח, נותן לו מודולים של כ 800-1000 MPa ו צפיפות גמישה מודולוריבית מעל 900 MPa - זה מאפשר HDPE לשמש עבור צינורות מבניים, מכולות תעשייתיות, ועומסים של MPa-L גבוה יותר -0L (אובק) עם צפיפות גבוהה יותר, 000 ליטרים) ו-אורדינטקבקים (אורדינטקרדינטקרד) ו- HDL (אורד) עם תמיכה מגנטית (אורדינטקרדינטקרדינטקרד) ו-מספקית (אורד) עם תמיכה מגנטית) ו-מספקטיבה) ו-מספקית (אורד) עם משקל מגנטית (אורד) ו-מספקית (אורדינטקפסת גבוהה יותר) עם תמיכה מולקולרית גבוהה יותר, כולל תמיכה מולקולרית) עם 0.

Polypropylene ופוליקרבן: A Density-Strength Trade-Off

Polycarbonate (density) - 1.20 g / ס"מ3) משלב צפיפות גבוהה יחסית עם צפיפות גבוהה יחסית עם עמידות השפעה יוצאת דופן בשל המבנה האנדוקטי שלה ואת היכולת לעבור היבואה.זה נפוץ בגליקה מבנית, מגנים, ופנים מטוס שבו שני רכיבי סוללה קטנים וקשוח הם לא זניחים.

הנדסה: Thermoplastics ו Composites

ניילון 66 (density 1.14 g / ס"מ3) ו acetal (density 1.42 g / CM3) משמש בחלקים מכניים מדויקים כמו הילוכים ו בושות כי מאזן צפיפות הדחיסות שלהם מספק חיכוך נמוך ויציבות ממדית.ב צפיפות גבוהה של סיבים / 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

יישומים מעשיים בתעשיות

העקרונות המקשרים את הצפיפות להגדלת יכולת ניהול עומס מדריך בחירה חומרית בסביבות תובעניות.

בנייה ותשתית

פולימרים משמשים יותר ויותר אלמנטים נושאי עומס כגון גשר נושאים, מבודדים סיסמיים, וחיזוק סיבים קשיחים של פחמן גבוהה פוליאתילן וקצף אולטרה-נמוקולי של העשור העליון של צריכת חשמל (UHPE, צפיפות - 0.93-0.94 / ס"מ3) נבחרים עבור מאזן של כוח דחוס, נמוך, חיכוך והתנגדות דינמית כדי להבטיח את רמות הגובלות ישירות על ידי פחמן-מאטמיים).

משקל האור

כל דקדוק של ירידה במשקל משפר את כלכלת הדלק או מרחיב טווח חשמלי.פוליפרופילן ורכיבי פולימידה יש תחליף ארוך מתכת ב ⁇ לא-מבנה, אבל ניסוחים מחוסנים כעת חודרים למערכת של מחזורי מחזוריים של 0.4 ליטרים ו חלקי השעיה (לדוגמה, התחממות של 1-pber-Conforcedialleneen) מאפשרים עמידה בתקני חומצה פוליפרופילן (denity 1.0-1.2-F) על ידי מחסנים עמידים על ידי מנועיים (R) ו-Flasticial ReLT-F) כדי לעמוד בתקני חומצה גבוהה של חומרים עמידת חומרים עמידת משקל (Ricial ReLT-Fine) ללא הגבלת משקל (Rine) על ידי הגבלת משקל (Rine) על ידי הגבלת משקל גבוהה של מעל פני שטח של מעל פני שטח של מעל פני שטח של מעל פני שטח של מעל פני שטח של מעל פני שטח אחסון של מעל פני שטח של מעל פני שטח של מעל פני שטח של 1-Fintencine) ו-Flasticial מגנטית משקל (Rine) ו-Fintencreliglin-Flasticial ReLT-pine) ו-Flasticial ReLT-Fin-

המונחים: space Structural Components

העיצוב האווירי דוחף את המעטפה בעלת ביצועים ב-1.4 ס"מ לקיצוניות.ה-Thermosetting epoxies ו- bisamimides, עם דחיות סביב 1.2-1.4 CM/CM3, יוצר את המרחץ עבור מרוקנים דמויי פחמן בכנפיים, ממזגנים ו-Valphineage Reducing Structures: 1.0-Flowticsssssssss כמו PEEK (D) 1.3/CM/R3) הם prescribed for Embeddives for aTMF3, 0.24, כולל תכונות מתוחכמות כיסוי עור טמפרטורות מתוחכמות גבוהה יותר, כולל טמפרטורות מתוחכמות גבוהה יותר, 000.

השתלות ביו-רפואי

בעומס רפואי כגון hip גזעs, הכלובים השדרה וגשרים שיניים, צפיפות פולימרית חייבת להיות מנוהלת כדי לחקות את הנוקשות של העצם שמסביב ולהימנע ממגן מתח. UHMWPE כבר תקן זהב עבור קומפוארים קצפיית קצפיית העצם (pK) ממשיכה לחזק את הדחיסות הגבוהה יחסית של GP-FK עם השפעה רכה.

ספורט טוב וציוד מוגן

ממסגרות אופניים קלות ל ⁇ , אופטימיזציה של משקל, צפיפות היא קריטית.נמוך נמוך מחסנים פוליפרופילן (מדווחים פוליפרופילן, צפיפות 0.03–0.30 g / ס"מ3) לספק ספיגה אנרגיה מעולה בקומפואר, בעוד צפיפות גבוהה מספיק כדי למנוע פחמן-פרימדומים (density) - 1.5 /3) טופס את מסגרת האופניים המהיר.

אופטימיזציה לביקושים מבניים

בהתחשב במשחק בין צפיפות ויכולת ניהול עומס, בחירה חומרית שיטתית ועיבוד יכולים לפתוח פתרונות מבניים חיידק.

אסטרטגיות בחירה

מהנדסים לעתים קרובות עם תרשימים חומריים בסגנון אשבי, אשר מבססים צפיפות נגד Modulus או כוח. Polymers להעסיק להקה ביצועים ייחודית, ו נעים לאורך ציר הצפיפות עם ניסוחים מורכבים יכול לגשר על הפערים לאור סגסוגת של חומר נתון (לדוגמה, חומר ניקוי מהיר) כולל חומרים מכניים (Flasticial Reduction) עם מומנטום חומרים ספציפיים (Ricial) של חומר קצר יותר) עם מומנטום (Fond) של חומר קצר) עם מומנטום (Ric) הוא מדד בקרה מינימלית משקל (Ric) ו-Flasticial) של חומר (Ricial) אשר מוביל להפחתה) של חומר (Ricial Relimate) עם מומנטום) עם מומנטום (Ricive) עם מומנטום (Fond) של חומר רגישהכוח) עם מומנטום (Ricive) עם משקל (Ricial Repine) של חומר (Ricial) עם מומנטום) עם מומנטום) עם מומנטום (R) של חומר (Ricial Reduction) כולל מדד כוח עליון (Ricial Relimate Varid) עם גישה של חומר (Ricial) כולל: 1D) של חומר (Ricial Reli

בקרת הכחשה

מעבר לבחירה החומרית, הפרמטרים לעיבוד מציעים שליטה משנית עבור צפיפות.Injecting, טמפרטורת עובש מוגברת מרחיבה את זמן הקירור ולהגדיל את הגמישות, הניב חלקים צפופים יותר עם מודלוס גבוה יותר.converse, קירור מהיר יכול להקפיא אופי יותר amorphous, הפחתת צפיפות מוגברת של חומצות שומן (Riceping) אבל שיפור הנקה נוזלית ותהליכים microcellicials) מאפשר בדיוק מבודדים נשלטים, תוך כדי צמצום של 5-30%, תוך כדי שינוי של נוזל של נוזל אחסון חזק יותר ויותר.

עתיד Outlook וחדשנות

(המרדף אחר אי-פעם אור ומבנים חזקים יותר מניע מחקר לחומרים פולימרים שבהם צפיפות וצריכת עומס יכולות מונדסים ברמה המולקולרית.נקומבטים משלבים גרפן, צינורות פחמן, או פרופיל ננוקלי יכולים להעלות במקביל נוקשות ורק צפיפות של חומרים כימיים מהירים בשל שטח גבוה של חיזוק, אבל השיפורים בתכנית העומס, הרחק, את משקל הפולימרים, כמו גם תכונות גבוהות של פחמן-פוחיות, כגון:

מסקנה

ההשפעה של צפיפות פולימר על יכולות עומס מבני משתרע הרבה מעבר למספר אחד על גיליון נתונים.הכחשה משקפת את האינטימיות של אריזה מולקולרית, שכיחות הסדר גבישי, ואת ההיסטוריה של עיבוד - אשר במשותף מכתיב כיצד פולימר ימתח, דחיסה, צפיפות, או ספוג השפעה.בשימוש עומס ביישומים על פני בנייה, רכב, אוויר, תרופות, ומוצרים ספורטיביים, הבנה זו מערכת יחסים יעילה כדי לספק את המיקום של חומרים מכניים מתקדמים יותר של ייצור ללא שינוי חומרים מכניים, ללא שינוי יעיל יותר, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם חומרים מתקדמים, ללא שינוי חומרים מכניים, כמו גם כן, כמו גם כן, ללא שינוי יעיל יותר, כמו גם כן, כמו גם כן, כדי למנוע שינוי חומרים מתקדמים של ייצור יעיל של ציוד ייצור יעיל של חומרים מתקדמים, ללא שינוי יעיל של חומר מכני.