高分子材料拉伸测试(三)应力应变曲线

应力应变曲线是材料科学中非常重要的一种图表，它描绘了材料在受到外力作用时，其应力（单位面积上所受的力）与应变（材料因应力产生的相对变形）之间的关系。不同材料的应力应变曲线具有独特的形状和特征，这些特征直接反映了材料的力学性能和物理特性。以下是几种典型的应力应变曲线及其代表的材料特性：

如上图所示，共有4条典型的应力应变曲线。依次是从曲线a刚性材料到曲线d柔性材料的特征应力应变曲线，具体曲线特征如下所示：

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应变随着应力增长而增长，基本呈现线性行为断裂应变低。一般为刚性材料的特征，如钢材、硬质金属等基本无延展性的材料。

应变随着应力增长，在某个时间达到峰值后回落，随后应力继续随着应变增加最后断裂，这是比较典型高分子材料的应力应变曲线。在达到一定应变程度时，即材料被拉到一定程度的时候，高分子中分子开始出现移动来适应应变，这个就是屈服现象。因为分子链的滑移承担了材料的应变行为，当分子链都被拉直至承受不住的时候，发生断裂。

曲线c与曲线b是类似的，区别在于发生屈服之后，力不会有明显增加。说明材料本身是比较柔软的，分子链滑移没什么阻力。

应变随着应力的增加表现平滑，不需要多大的力就就能产生很强的应变，这个就属于弹性材料，如橡胶材料的应力应变曲线。