《Polymer Properties at Room and Cryo genic Temperatures》评述
发布时间: 2019-12-10      来源: 图书馆    浏览次数: 75

对《室温、深冷温度下的聚合物性质》的评述

Polymer Properties at Room and Cryo genic Temperatures》评述

材料学院 郭宝春




一、前言

如今,多数关于聚合物性质的专著所描述的是聚合物在室温或室温以上温度下的性质。

Gunther Hartwig所著《室温、深冷温度下聚合物性质》一书所论著的是低温下聚合物的性质,即从很低温度开始到室温下聚合物的性质。这一方面的研究不仅在基础研究中很有必要,而且在工程中具有主要实际意义。首先,研究聚合物固态物理的基本问题,必须研究深冷温度下的聚合物性质。在常温或其以上温度,由于聚合物链的各种大小的运动单元的松驰相互重叠,使得研究单一的作用或松驰显得极为困难,甚至不可能。而在低温下,主转变被冷结,可以研究多种层次的运动单元的各种性质和松驰。其次,由于聚合物在很低温下的应用范围在不断扩展,如制冷装置中的多种组件,高频装置下的低耗材料,因此测定聚合物在深冷温度下的各种性能,近而积累完善的性质数据具有重要的实际意义。

二、主要特点

纵观全书,本书具备一些突出的特点,主要表现为:

1.比较全面的聚合物低温下的各种性能和不同应用场合下的低温性能。主要性能包括低温下的热性质(比热、膨胀和热传导)、阻尼性质、力学性能(包括变形与断裂行为)、介电性能等等。另外对聚合物基复合材料的低温性能作了特别介绍。

2.附录收录了丰富的聚合物低温性能的丰富数据和图表,对工程技术人员有较好的参考价值。这些数据主要包括比热、热膨胀、热传导率、损耗因子、介电常数及各种力学数据(包括模量、强度、断裂伸长率、断裂因子等)。

3.涉及了聚合物固态物理学多方面的理论论述。例如作者在第二章专门论述了聚合物的声子结构,声子是聚合物固态物理学中用来描述振动性能现象的一个物理概念。

4.本书主要涉及的是深冷温度下聚合物性质的理论论述,所以介绍了很多固体物理学的一般理论,因此本书尽管是新近才出版,但引述资料相对较旧,没有综述近年来研究的最新成果。这是本书的一个不足之处。

三、内容简介:

全书共分为十二章,其中涉及聚合物的各种性质以及聚合物固态物理学的一些理论性描述。下面简要各章基本内容。

第一章:前言及聚合物的一般特征。

这一章的“前言”部分介绍了聚合物材料低温研究在科学和技术两个方面的重要性。“聚合物的一般特征”介绍了聚合物材料不同于其它材料的一般特征,另外还介绍了聚合物的一般结构特征。

第二章:聚合物的声子结构

主要论述了以下几个方面的内容:振动模型、扩散定律和声子速度、状态密度和状态几率等。

第三章至第五章:分别介绍了比热、热膨胀和热传导等三方面热性能,其中在第四章还特别介绍Grueneisen等式,这一等式是描述固体材料热膨胀系数与比热和体积弹性模量之间的关系等式,作者详细论述了聚合物Grueneisen等式特性。

第六章:分子区域变化和阻尼谱

作者结合各种聚合物的分子运动特性,论述了各种具体聚合物低温下的损耗因子-温度关系曲线。

第七章:力学变形行为

讨论了聚合物材料在各种加载方式下的低温变形行为。详细讨论了多种开态包括无定形、结晶、取向的聚合物材料的各种依赖性,包括加载方式、加载速率、结晶性对应力-应变行为、泊松比的影响。

第八章:介电性能及其相关性

相对简要地讨论了各种介电性能在低频、高频下对各种因素的依赖性。特别介绍了柔量对介电常数的影响和介电常数的各向异性行为。

第九章:聚合物材料的断裂行为

这是本书的一个重点部分。详细讨论了聚合物材料在低温下的断裂机理和KICGIC的测量。还详细描述了断裂行为对变形速率和温度的依赖性及聚合物材料的疲劳强度。

第十章:深冷测量方法

深冷技术作为一个特别的领域,有其特别的装置和测量技术。作者详尽介绍了各种物理常数和性能的深冷测量方法。

第十一章:聚合物基复合材料

作为复合材料基体是聚合物的一个重要应用。作者以非常简短的篇幅介绍了聚合物基复合材料的一般常识及在深冷使用的聚合物基纤维复合材料的性能,加工方法等。

综上所述,本书是论述,深冷条件下聚合物性能较全面的一本专著。本书适于聚合物材料基础研究,加工研究和材料工程领域研究者参考,也可作为聚合物材料,复合材料专业的研究生参考。


本书馆藏索书号:0631H337