本工作主要聚焦于模拉样品的空洞化行为。结果表明，与自由拉伸相比，模拉过程中样品的空洞被明显抑制。这主要是由于模具侧向应力可以提升空洞成核应力，从而使样品更易发生塑性形变，导致模拉样品内部可发展的空洞核数量减少。此外，验证了空洞化的引发位点在片晶内的小晶块间。
方案详情
半结晶高分子材料的形变过程由塑性形变和空洞化两种相互竞争的机制控制。空洞化受材料的晶型，结晶度，片晶厚度等微观结构及温度，速度等加工参数影响已经被广泛研究。除此之外，不同的形变方式也对材料的空洞化有一定影响。之前的研究表明，空洞化在拉伸形变过程化十分常见，在固态剪切中偶然发生，而在压缩中从未被观察到。固态模拉作为一种新兴的加工技术，使材料同时经历拉伸和挤压两种形变过程，具有加工速度快，设备简单，适用范围广等优势。针对模拉过程中材料微观结构演化机制不明确这一现象，我们选取了富含beta晶的等规聚丙烯样品，在相同条件下分别进行模拉和自由拉伸，对比形变前后材料的微观结构，来推测模拉过程材料的形变机理。结果表明，模拉可以有效抑制材料的空洞化行为，这主要是由于模具侧向压力提高了引发空洞的表观临界应力，使体系更不易产生微孔。此外，实验结果还表明材料空洞化的引发位点应在片晶内的小晶块间。
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