폴리에틸렌 인장실험

소개글

폴리에틸렌 시험편을 INSTRON 8871 인장시험기를 이용, 인장실험을 하여 얻은 데이터로 그래프를 얻어내어 이상적인 S-S Curve와 비교 분석하여 차이점을 알아본다.

주의!!
이 레포트는 경희대학교 기계공학과 2007년 1학기 기계공학실험 레포트입니다.
혹시 동일 학교 학과 학생들께서는 이 레포트를 받으실경우 참조만 하시기 바랍니다.
서로 피해보는일 없도록 주의바랍니다.

목차

1 개요
2 실험목적
3 실험방법
4 자료분석
1) 그래프 시작점의 오차원인
2) 탄성영역내의 이상현상
3) 항복점 현상
4) 탄성영역 구분
5) necking이 시작되는 부분
6) fracture가 일어나지 않는 이유

본문내용

대부분의 재료는 하중을 받아서 탄성변형만 일어나도록 설계해야 한다. 그러므로 소성변형이 시작되는 응력, 즉 항복(yielding)현상이 나타나는 응력을 알아야한다. 내 주관적이 생각으로는 ③이 항복점이라 생각한다. 만약 ②와 같은 현상이 일어나지 않았다면 ③까지 거의 선형적인 거동을 하며 탄성영역이라 정의할 수 있기 때문이다. 일반적으로 탄성 및 소성변형을 나타내는 금속의 전형적인 stress-strain 거동은 탄성영역에서 선형이었다가 그 이후 비선형으로 자연스럽게 바뀐다. 하지만 폴리에틸렌의 경우에는 탄성에서 소성의 전이가 매우 분명하게 그리고 급작스럽게 나타나는데, 이 현상을 항복점 현상(yield point phenomenon)이라고 한다. 상항복점(upper yield point)에서는 실질적으로 응력이 감소하면서 소성변형이 일어난다. 변형은 하항복점(lower yield point)에서 약간의 응력 변동이 수반되면서 지속적으로 일어나다가, 어느 시점에 이르면 변형률의 증가에 따라 응력도 증가하게 된다. 이 때의 하항복점은 매우 명확하게 나타날 뿐만 아니라 실험과정에 거의 영향을 받지 않는다. 그러므로 항복점 현상이 나타나는 재료에 있어서는 하항복점을 항복응력으로 간주한다. 또한 이러한 재료에 대해서는 변형률-수평이동 방법을 적용할 필요가 없다.

참고 자료

<미래 공학도를 위한 재료과학 > William D.Callister, Jr.