[發(fā)明專利]檢測(cè)高分子材料制品殘余主應(yīng)力的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710507705.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN109141706B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史穎;鄭萃;任敏巧;劉立志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): G01N23/207
• 分類號(hào): G01N23/207;G01L5/00
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

1.一種檢測(cè)高分子材料制品殘余主應(yīng)力的方法，其特征在于，該方法采用二維X射線衍射法對(duì)高分子材料制品的殘余主應(yīng)力進(jìn)行定量檢測(cè)，其中，所述高分子材料包含晶區(qū)和非晶區(qū)，且在殘余應(yīng)力存在下，所述晶區(qū)和非晶區(qū)的應(yīng)變量相等；

所述方法包括以下步驟：

(1)將待測(cè)高分子材料制品放入樣品臺(tái)，調(diào)整X射線入射位置至待測(cè)樣品表面，調(diào)整二維探測(cè)器轉(zhuǎn)角至一條樣品衍射環(huán)到達(dá)二維探測(cè)器正中位置，設(shè)定X射線探測(cè)分析系統(tǒng)的參數(shù)上下閾，采集樣品的X射線衍射環(huán)譜圖；

(2)選取最高角度衍射峰或較高角度衍射峰對(duì)應(yīng)的晶面(HKL)作為測(cè)試的衍射晶面，測(cè)試得到二維探測(cè)器接收到的所述高分子材料制品的晶面(HKL)的X射線衍射環(huán)峰位2θ_HKL的偏移量，由布拉格公式計(jì)算得到應(yīng)變值；

(3)設(shè)定多個(gè)樣品傾斜角ψ和樣品旋轉(zhuǎn)方位角使樣品臺(tái)按設(shè)定好的多個(gè)樣品傾斜角ψ和樣品旋轉(zhuǎn)方位角進(jìn)行傾斜和旋轉(zhuǎn)，依次收集高分子材料制品的(HKL)晶面在不同方向上的X射線衍射環(huán)譜圖，重復(fù)步驟(2)，得到二維探測(cè)器接收到的所述高分子材料制品的(HKL)晶面在不同方向上的X射線衍射環(huán)峰位的偏移量和應(yīng)變值；

(4)根據(jù)步驟(3)二維探測(cè)器收集到的高分子材料制品的(HKL)晶面在不同方向上的X射線衍射環(huán)峰位的偏移量和應(yīng)變值，擬合得出所述高分子材料制品的殘余主應(yīng)力的大小和方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述高分子材料為半結(jié)晶硬質(zhì)高分子材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于25℃，所述高分子材料的楊氏模量為1-2GPa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述高分子材料為聚烯烴或聚酯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述高分子材料為聚乙烯或聚丙烯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述方法還包括：在檢測(cè)所述高分子材料制品殘余主應(yīng)力之前，對(duì)所述高分子材料制品進(jìn)行沿加工方向拉伸和/或沿垂直加工方向拉伸處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，步驟(3)中，所述樣品傾斜角ψ的設(shè)定方式為在0-70°范圍內(nèi)按照等角度間距設(shè)定；所述樣品旋轉(zhuǎn)方位角的設(shè)定方式為在0-360°范圍內(nèi)按照等角度間距設(shè)定。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述樣品旋轉(zhuǎn)方位角為0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°和315°。