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塑料硬度測量難題

    硬度是物質(zhì)保持其本身形狀不變的性質(zhì)。塑料的硬度通常是指塑料材料抵抗一種視為不發(fā)生彈性和塑性變形的剛性物質(zhì)對它壓入力的能力，其數(shù)值大小可認(rèn)為是塑料軟硬程度有條件的定量反映。塑料硬度雖然沒有象金屬材料硬度與其他力學(xué)性能之間有固有的對應(yīng)關(guān)系，但是硬度仍然是材料研究質(zhì)量控制和產(chǎn)品檢驗(yàn)等的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

     硬度測量的方法很多，按照加載方式的不同可分為動載法和靜載法兩種，其中靜載法較為常用。塑料硬度測量過去大都借用金屬材料硬度測試方法，如布氏、洛氏、維氏、巴氏和肖氏等。這些方法的基本原理都是用一定直徑得到的鋼球或鋼針壓痕器，平穩(wěn)地壓入試樣，卸載后用壓痕面積或壓痕深度或穿透能力來表針材料硬度的大小。但是塑料與金屬材料不同，金屬材料在硬度測試卸載后，壓痕的恢復(fù)可以忽略不計(jì)，而塑料由于具有高根子材料的粘彈及松弛特征，其卸載后的彈性恢復(fù)是不可忽略的。因此，用金屬硬度計(jì)測量塑料的硬度是不科學(xué)的，由此也就提出了塑料及其他高分子材料在載荷作用下直接測量壓痕的硬度的測量方法。