UTM을 이용한 tensile strength 측정

소개

실험과정은 인장시편을 제조하는 과정과 제조된 시편을 온도를 변화 시킬 수 있는 상자를 갖춘 UTM을 이용하여 tensile strength를 측정하는 두 과정으로 진행된다.

목차

1. 실험일자
2. 실험조원
3. 실험개요
4. 이론적 배경 및 이론
5. 실험 준비물
6. 실험 진행
7. 실험결과 및 고찰
8. 참고문헌
9. 문제

본문내용

3.실험개요
일반적으로 polymer재료는 주위의 열적 환경에 따라 기계적 성질의 변화를 가져오게 된다. 이와같은 성질은 구성 polymer의 chemical struture과 물리적 상태 그리고 형태학적인 구조, 즉 , 몰폴로지(morphology)등에 의해 영향을 받게된다. thermo plastic polymer의 경우 crystalline 혹은 non- crystalline은 각각 분자쇄의 운동성과 관련이 있는 유리전이 온도(Tg)와 결정성용융온도(Tm)에서 가장 큰 기계적 성질의 변화를 가진다. 다시말해 non- crystalline polymer의 경우 온도가 올라감에 따라 분자의 운동성이 증가하게 되어 분자쇄의 광범위 상호분절운동(long range coordinate motion)이 시작되는 온도인 Tg부분에서는 modulus의 급격한 저하가 관찰된다. 이는 상호분절운동이 시작됨에 따라 전체 polymer의 운동성이 향상되고 그에 따른 재료이 유연성이 증가하게됨을 의미한다. 또한 crystalline polymer의 경우 용웅이 일어나 결정영역에서 구성 분자쇄들이 자유롭게 흐를 수 있는 온도인 Tm에서 역시 급격한 modulus의 변화가 관찰되는데 이는 고체인 polymer가 액체의 성질을 가지는 온도라 볼 수 있다. 하지만 이러한 온도 영역에서의 분자운동의 대단위 변화와 더불어 분자운동성은 주변 온도의 변화와 더불어 점진적으로 증가하게되어 유연한 성질이 증가하게된다. 이는 각종 기계적 강도의 저하를 수반하게된다. 한편 polymer의 strain은 시간의 따른 영향도 가지게 되는데 이는 변화를 일으키는 인자에 시간적 요소를 가지고 있음을 의미한다. 즉 짧은 시간내에 일어나는 변화와 장시간에 걸쳐 일어나는 변화는 다른 양상을 가지게된다. 예를 들어 같은 변화(변형)를 일으키기 위시 비교적 짦은 시간 내에 가해지는 긴 시간에 걸쳐 가해지는 힘과는 차이가 있고 이것은 각각같은 변형시간에서 strain을 주는 온도(측정온도가)가 낮을 때와 높을 때의 변화양상과 같다. 이러한 온도와 strain을 일으키는 시간과의 관계가 상호 연관성이 있기 때문에 이를 ‘시간-온도 중첩 원리’라고 부르고 있다.

참고자료

· http://dochoonho.sunchon.ac.kr/cypolysynth/Wk13PolyUsingPoly/psPSmodifi.html, 두산세계대백과사전, 유기화학