1、TMA三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)總結(jié)及數(shù)據(jù)處理、試驗(yàn)內(nèi)容三點(diǎn)彎曲應(yīng)力松弛和蠕變試驗(yàn)，通過 TMA對玻璃做蠕變、松弛試驗(yàn)從而獲 得在不同溫度下玻璃的松弛模量和蠕變?nèi)崃俊?、三點(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)試驗(yàn)溫度試驗(yàn)預(yù)加力試驗(yàn)應(yīng)變試驗(yàn)樣品試驗(yàn)跨距 恒溫時(shí)間/min試驗(yàn)時(shí)間/min30 C15100 c15200C300C350C400r 試驗(yàn)所用試驗(yàn)所設(shè)0預(yù)加力為應(yīng)變?yōu)?50c 0.001N1.0%500C525C550C樣品玻璃原片為浮法綠玻，三點(diǎn)彎曲樣品尺寸 松弛試驗(yàn)為：長跨距為14mm 寬 10.16mm1mm厚0.321mm11111110.555 30 60 90 120 120 60556.3 C0.530560

2、C0.530二點(diǎn)彎曲蠕父試驗(yàn)試驗(yàn)溫度試驗(yàn)預(yù)加 力試驗(yàn)所加載荷試驗(yàn)樣品力試驗(yàn)跨距恒溫時(shí)間/min試驗(yàn)時(shí)間/min500C1240510 c1180520C530C540C550C556.3 C560試驗(yàn)所用 預(yù)加力為0.001N試驗(yàn)所 加載荷 力為 0.01N樣品玻璃原 片為浮法綠 玻，樣品尺 寸為：長 14mm 寬 1mm 、厚 0.321mm三點(diǎn)彎 曲松弛 試驗(yàn)跨 距為5.08mm10.50.50.50.50.5180150180150180120570C0.560580C0.560試驗(yàn)溫度試驗(yàn)預(yù)加試驗(yàn)所 加載荷試驗(yàn)樣品試驗(yàn)跨距恒溫時(shí)間試驗(yàn)時(shí)間力力/min/min590C160600C樣品玻

3、璃試驗(yàn)所用試驗(yàn)所 加載荷原片為浮法綠玻，樣品尺寸三點(diǎn)彎 曲松弛130610 c預(yù)加力為力為為：長試驗(yàn)跨1600.001N距為0.01N14mm 寬1mm厚5.08mm620C0.321mm0.560630C0.530、試驗(yàn)結(jié)果處理1、處理方法：對三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)測得的玻璃蠕變和松弛結(jié)果進(jìn)行處理，各個(gè)溫度點(diǎn)的處理結(jié)果由圖1圖27給出，具體處理過程如下：1）、由參考文獻(xiàn)1確定各個(gè)溫度點(diǎn)的瞬時(shí)模量或瞬時(shí)柔量。在蠕變測試結(jié) 果中將小于所確定的瞬時(shí)柔量的值全部去掉， 然后插入所確定的瞬時(shí)柔量值及其 所對應(yīng)的時(shí)間。2）、由參考文獻(xiàn)2得玻璃在30 c時(shí)的彎曲模量為 68500MPa,將其值與 TMA測得的在相同

4、溫度下的瞬時(shí)模量60921.56MPa作商得一系數(shù) 8=1.124396683,3）、將試驗(yàn)測得的各個(gè)溫度點(diǎn)的瞬時(shí)模量乘上系數(shù) 8,就得到一組經(jīng)過系數(shù) 修正后的各個(gè)溫度點(diǎn)的瞬時(shí)模量。在試驗(yàn)溫度等于和高于 550c時(shí)，將系數(shù)修正 后得到的瞬時(shí)模量求倒數(shù)就得到其相對應(yīng)的瞬時(shí)蠕變?nèi)崃俊?）、在試驗(yàn)溫度低于550c的松弛試驗(yàn)，將試驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)乘上系數(shù) 8就得 到修正后的松弛模量數(shù)據(jù)。在試驗(yàn)溫度等于和高于550c的蠕變試驗(yàn)，將經(jīng)過修正后得到的瞬時(shí)柔量與各自對應(yīng)的未經(jīng)修正的瞬時(shí)柔量相除，就得到各個(gè)溫度點(diǎn)蠕變?nèi)崃康男拚禂?shù)。將蠕變試驗(yàn)測得的各個(gè)溫度點(diǎn)的蠕變?nèi)崃砍松细髯缘男拚?系數(shù)，就得到各個(gè)溫度點(diǎn)修正后的蠕

5、變?nèi)崃俊?)、將系數(shù)修正后的松弛模量的數(shù)據(jù)組作曲線，然后 30度200度數(shù)據(jù)經(jīng)9 次多項(xiàng)式擬合處理， 300度560度數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后進(jìn)行6階函數(shù)y =A1*exp(-x/t1) + A2*exp(-x/t2) + A3*exp(-x/t3) + A4*exp(-x/t4)+ A5*exp(-x/t5) + A6*exp(-x/t6)的擬合處理，從而得到擬合后的模量數(shù)值。6)、將系數(shù)修正后的蠕變?nèi)崃康臄?shù)據(jù)組作曲線，然后用 4階函數(shù)y = A1*exp(-x/t1) + A2*exp(-x/t2) + A3*exp(-x/t3) + A4*exp(-x/t4) + y0 進(jìn)行擬合處理， 從而獲得

6、函數(shù)的系數(shù)參數(shù)，用這些參數(shù)及蠕變函數(shù)轉(zhuǎn)化為松弛函數(shù)的公式將蠕變 轉(zhuǎn)化為松弛函數(shù)的形式。(備注：1、在松弛試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)的取舍上，將撓度發(fā)生變化的所有值去除。2、在蠕變試驗(yàn)數(shù)據(jù)中將撓度大于1度的數(shù)值去掉。)2、處理結(jié)果:(1)、松弛試驗(yàn)結(jié)果的處理7200068000580007000066000640006200060000聚-試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線0原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修E 后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線050100 150 200 250 300 350時(shí)間（s）圖1 30度時(shí)玻璃的松弛模量700006800量模弛松660006400062000*試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線。原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修壬600058000f W

7、7 W芝后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲050 100 150 200 250 300 350時(shí)間（s）圖2 100度時(shí)玻璃的松弛模量68000量 模 弛 松66000640006200060000米580005600050100150200250300350時(shí)間（s）圖3 200度時(shí)玻璃的松弛模量T-試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線。原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正 后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線62500700006750065000T試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線0原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線量模弛松6000057500550005250050000050100150200250300350時(shí)間（s）圖4 300度時(shí)玻璃的松弛

8、模量70000（ 量 模 弛 松025050075010001250150017502000時(shí)間（s）圖5 350度時(shí)玻璃的松弛模量05001000150020002500300035004000量模弛松600005500050000450004000035000300002500020000時(shí)間（s）圖6 400度時(shí)玻璃的松弛模量7000065000f -試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線o原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線15000 -10000 -0750 1500 2250 3000 3750 4500 5250 6000時(shí)間（s）圖7 450度時(shí)玻璃的松弛模量量模弛松700006500060

9、00055000500004500040000350003000025000200001500010000由線時(shí)間（s）圖8 500度時(shí)玻璃的松弛模量675006000052500450003 37500 U 30000 弛 22500 秋 1500075000025050075010001250量模弛松45000 40000 350003 30000(250002000015000100005000250*試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后 的曲線一經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線時(shí)間（s）圖9 525度時(shí)玻璃的松弛模量050100150200時(shí)間（s）圖10 550度時(shí)玻璃的松弛模量量模弛松40000

10、3500030000250002000015000100005000 0T一試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲 線O原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù) 修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的 曲線050100150時(shí)間（s）圖11 556.3度時(shí)玻璃的松弛模量時(shí)間（s）量模弛松圖12 560度時(shí)玻璃的松弛模量（2）、蠕變試驗(yàn)結(jié)果的處理1量柔變?nèi)鋾r(shí)間（s）圖13 500度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?.50E-04量柔變?nèi)?.00E-041.50E-041.00E-045.00E-050.00E+004.00E-043.50E-043.00E-042.50E-042.00E-041.50E-041.00E-045.00E-052000400060008000

11、1000012000量柔變?nèi)?.00E+007.00E-04ml量柔變?nèi)?.00E-045.00E-044.00E-043.00E-042.00E-041.00E-040.00E+00200040006000800010000時(shí)間（s）TK一試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)O原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修 正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲 線0200040006000800010000 12000時(shí)間（s）圖14 510度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?：一試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲 線O原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù) 修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的 曲線時(shí)間（s）圖15 520度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃繄D16 530度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?.00E-04時(shí)間（s）量柔變?nèi)鋱D17 540度

12、時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃苛咳嶙內(nèi)?.00E-031.80E-031.60E-031.40E-031.20E-031.00E-038.00E-046.00E-044.00E-042.00E-040.00E+00020004000600080001000012000T試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線口原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線時(shí)間（s）圖18 550度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?.00E-032.50E-032.00E-031.50E-031.00E-035.00E-040.00E+00時(shí)間（s）圖19 556.3度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃繒r(shí)間（s）圖20 560度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?量柔變?nèi)?.00E-030.00E+0

13、02.50E-032.00E-031.50E-031.00E-035.00E-04試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正 后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線05001000150020002500時(shí)間（s）圖21 570度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃苛咳嶙內(nèi)?.50E-031.00E-035.00E-040.00E+003.00E-032.50E-032.00E-03時(shí)間（s）圖22 580度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?03.00E-03I量柔變?nèi)鋾r(shí)間（s）圖23 590度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃繒r(shí)間（s）量柔變?nèi)鋱D24 600度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?.50E-032.00E-031.50E-031.00E-035.00E-043.00E

14、-030102030405060r-試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)曲線O原始數(shù)據(jù)經(jīng)系數(shù)修正后的曲線經(jīng)函數(shù)擬合后的曲線時(shí)間（s）圖25 610度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?13.00E-032.50E-032.00E-031.50E-031.00E-035.00E-040.00E+00時(shí)間（s）圖26 620度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?.00E-032.50E-032.00E-031.50E-031.00E-035.00E-040.00E+00時(shí)間（s）圖27 630度時(shí)玻璃的蠕變?nèi)崃?、從大量TMA三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)得出，試驗(yàn)樣品的寬度為 1mm時(shí)在常溫下所 測得的三點(diǎn)彎曲松弛模量比較接近用材料拉力機(jī)測得的彎曲模量的值。2、由于TMA

15、的最大載荷為1N,當(dāng)設(shè)定較大應(yīng)變（如應(yīng)變設(shè)為1%）,在較 低溫度下做三點(diǎn)彎曲應(yīng)力松弛試驗(yàn)時(shí)，若樣品太厚試驗(yàn)時(shí)要達(dá)到那么大的應(yīng)變所 需的載荷超過1N,那么將無法獲得試驗(yàn)結(jié)果，如果減小應(yīng)變量則可以測得試驗(yàn) 結(jié)果，但結(jié)果比較不理想。所以在給定較大應(yīng)變的前提下做三點(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)時(shí)， 試驗(yàn)樣品的厚度最好小于0.35mm。3、為了盡量消除試驗(yàn)中預(yù)載的影響，在做三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)時(shí)所加的預(yù)加力為0.001N;做三點(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)時(shí)所加的應(yīng)變不能太小，一般為 1%;做高溫蠕變 試驗(yàn)時(shí)，所加的載荷力不要太大。124、從試驗(yàn)處理結(jié)果看，隨著溫度的升高，初始模量值從30c時(shí)的68500 MPa 減小到 630c 時(shí)的 7711.250494MPa5、對于浮法綠玻，在室溫到 500c時(shí)做三點(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)較好，當(dāng)溫度超 過500c時(shí)做三點(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)的話，所得試驗(yàn)結(jié)果中有一部分?jǐn)?shù)據(jù)值不準(zhǔn)確， 因?yàn)樵诟邷叵伦鋈c(diǎn)彎曲松弛試驗(yàn)會出現(xiàn)下面的情況：應(yīng)力和松弛模量隨試驗(yàn)時(shí) 間的延長而減小，當(dāng)應(yīng)力減小到 0.005N時(shí)就不再減小了，而松弛模量還在繼續(xù) 減小，此時(shí)出現(xiàn)撓度變大的情況，與應(yīng)力松弛試驗(yàn)中的撓度為不變量的定義相違 背。所以在較高溫度下做蠕變試驗(yàn)比較好。6對于浮法綠玻，在