實驗1-3　聚甲基丙烯酸甲酯三點彎曲強度的測定

一、實驗目的

1.熟悉高分子材料彎曲性能測試標準條件、測試原理及其操作。

2.了解測試條件對測定結果的影響。

二、實驗原理

本實驗對試樣施加靜態三點式彎曲負荷，通過壓力傳感器、負荷及變形指示器進行測試。測定試樣在彎曲變形過程中的特征量如彎曲過程中任何時刻跨度中心處截面上的最大外層纖維正應力（彎曲應力）、當撓度等于規定值時的彎曲應力（定撓度時彎曲應力）、在定撓度前或之時破斷瞬間所達到的彎曲應力（彎曲破壞應力）、在規定撓度前或之時負荷達到最大值時的彎曲應力（彎曲強度、最大負荷時的彎曲應力）、超過定撓度時負荷達到最大值時的彎曲應力（表觀彎曲強度）。

三、實驗儀器和實驗原料

1.實驗儀器

萬能拉力機。

2.實驗原料

PMMA標準試樣：長為80mm，寬為（10±0.5）mm，厚為（4±0.2）mm。

四、實驗條件

（1）實驗跨度L=（16±1）d（d為厚度），跨度測量準確至0.5%以內。

（2）實驗速度調節，標準試樣速度為（2.0±0.4）mm/min。

五、實驗步驟

（1）調節實驗環境和處理試樣。

（2）測量試樣中間部分的寬度和厚度。寬度測量準確到0.05mm，厚度測量準確到0.01mm，測量三點取其算術平均值。

（3）根據試樣斷裂的負荷選擇負荷范圍。

（4）根據厚度選擇跨度、速度和壓頭。

（5）將試樣放于支座上，若一面加工的試樣，將加工面朝向壓頭，壓頭與試樣應是線接觸，并保證與試樣寬度的接觸線垂直于試樣長度方向。

（6）開動實驗機，加載并記錄下列數值：

①在規定撓度前或之時出現斷裂的材料，記錄其斷裂彎曲負荷值；

②在達到規定撓度時不斷裂的材料，記錄規定撓度時的彎曲負荷值；

③出現最大負荷時，記錄最大負荷值。

六、思考與討論

跨度、實驗速度對彎曲強度測定結果有何影響？