高分子材料失效分析
文章出處：高分子材料失效分析高分子材料失效分析 發布時間:2019-07-26
1.簡介：
眾所周知，即使在最大載荷低于高分子材料的屈服強度下長期使用，高分子材料報名將會出現微觀裂紋，并逐漸擴展到臨界尺寸。與此同時，高分子材料的強度逐漸下降，低載荷亦能是使高分子材料斷裂，即構件失效。這種微觀斷裂紋可能是化學老化或高分子材料本身的缺陷造成，而且載荷的長期作用引起高分子材料疲勞，稱為物理老化。
由此產生假設：高分子材料結構構件之所以會失效，是由于在一定緩解下載荷的連續作用，構件內部產生了綜合效應，他包括化學-物理老化，于是在宏觀上出現裂紋,繼而擴展開裂，直至失效，并且這一過程是連續的。于是復合材料斷裂、開裂、爆板分層、腐蝕等之類失效頻繁出現，常引起供應商與用戶間的責任糾紛。通過失效分析手段，可以查找產品失效的根本原因及機理，從而提高產品質量、工藝改進及責任仲裁等方面。
2、主要失效模式：
塑料外框發黃失效 塑料連接器開裂失效
IC分層失效 多層油墨脫落失效
電梯按鈕PC外框斷裂失效
3、常用失效分析技術手段：
材料成分分析方面 |
傅立葉變換顯微紅外光譜分析（FTIR） |
顯微共焦拉曼光譜儀（Raman） |
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掃描電鏡及能譜分析（SEM/EDS） |
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X射線熒光光譜分析（XRF） |
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氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS） |
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裂解氣相色譜-質譜聯用（PGC-MS） |
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核磁共振分析（NMR） |
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俄歇電子能譜分析（AES） |
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X射線光電子能譜分析（XPS） |
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X射線衍射儀（XRD） |
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飛行時間二次離子質譜分析（TOF-SIMS） |
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材料熱分析方面： |
差示掃描量熱法（DSC） |
熱重分析（TGA） |
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熱機械分析（TMA） |
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動態熱機械分析（DMA） |
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材料裂解分析方面 |
凝膠滲透色譜分析（GPC） |
熔融指數測試（MFR） |
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材料斷口分析方面 |
體式顯微鏡（OM） |
掃描電鏡分析（SEM） |
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材料物理性能測試 |
拉伸強度、彎曲強度等 |
4、產生效益:
1）查明高分子材料失效根本原因，有效提出工藝及產品設計等方面改進意見；
2）提供產品及工藝改進意見，提升產品良率及可靠性，提升產品競爭力；
3）明確產品失效的責任方，為司法仲裁提供依據。
5、服務對象：
復合材料生產廠商：通過失效分析，查找產品失效產生可能原因的設計、生產、工藝、儲存、運輸等階段，深究產品失效機理，為提升產品良率及優化生產工藝方面提供理論依據。
經銷商或代理商：及時為其來料品質進行有效管控，為產品品質責任進行公正界定提供依據。
整機用戶：跟進并對產品工藝及可靠性提供改進意見，提升產品良率及核心競爭力。
