压头形状对高分子材料压痕和刮擦行为影响的实验研究

摘要

针对聚丙烯PP和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA,本文开展了系统的压痕与刮擦实验,研究了压头形状对高分子材料压痕与刮擦过程中变形和失效的影响,探讨了高分子材料压痕和刮擦响应的应力集中敏感性。压痕实验结果表明:不同压头形状下,PP压入硬度均随载荷增加而小幅减小;而不同压头下PMMA的压入硬度变化不大。两种材料维氏压头压入硬度均小于圆锥形压头压入硬度。刮擦实验结果表明:不同压头形状下PP与PMMA的刮擦变形和失效形式不同,且压头形状对两种材料刮擦时的切向力和刮擦深度有一定的影响。