§2高聚物高弹形变的统计理论 橡胶弹性理论 橡胶弹性的热力学分析 统计方法计算分子链的末端距和熵变 交联网状结构高弹行为的定量描述 橡胶高弹形变的状态方程
§2 高聚物高弹形变的统计理论 橡胶弹性理论 • 橡胶弹性的热力学分析 • 统计方法计算分子链的末端距和熵变 • 交联网状结构高弹行为的定量描述 ——橡胶高弹形变的状态方程
2-1橡胶弹性的热力学分析 目的:深入理解橡胶高弹性的本质 对于平衡态高弹形变可利用 热力学第一定律、第二定律进行分析
2—1 橡胶弹性的热力学分析 目的：深入理解橡胶高弹性的本质 对于平衡态高弹形变可利用 热力学第一定律、第二定律进行分析
2-1橡胶弹性的热力学分析 第一定律:dU=dQ—dW dU:形变过程体系内能变化 dQ:形变过程体系的热效应 dW:形变过程体系对外所做的功, dW=PdV+(-fd)。 PdV为材料体积变化作的功, fd为长度变化作的拉伸功 负号表示外界对体系做功
2—1 橡胶弹性的热力学分析 第一定律： dU = dQ — dW dU：形变过程体系内能变化 dQ：形变过程体系的热效应 dW：形变过程体系对外所做的功， dW = PdV +（- fdl）。 PdV为材料体积变化作的功， fdl为长度变化作的拉伸功, 负号表示外界对体系做功
2-1橡胶弹性的热力学分析 第二定律:ds=dQ/T dS:形变过程体系的熵变 du s tds- t fdi (橡胶材料形变过程体积基本不发生变化 即有dV→0) du tds t fdl aD: f (dU/di)y+ t (dS/dI)
2—1 橡胶弹性的热力学分析 第二定律： dS = dQ/T dS：形变过程体系的熵变 ∴dU = TdS – PdV + fdl (橡胶材料形变过程体积基本不发生变化， 即有dV→0) ∴dU = TdS + fdl 即：f = （dU/dl）T，V + T（dS/dl）T，V
2-1橡胶弹性的热力学分析 f =( u/di.y-t(dS/d)Tv f =(dU/dI)T.+ t(df/dT) 橡胶弹性热力学方程
2—1 橡胶弹性的热力学分析 f =（dU/dl）T，V - T（dS/dl）T，V f =（dU/dl）T，V + T（df/dT）l，V 橡胶弹性热力学方程