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具有随机微结构的热塑性弹性体的大应变细观力学

软凝聚态物质 2024-09-11 v1 材料科学

摘要

热塑性聚氨酯(TPU)是由塑性“硬”段和弹性“软”段组成的嵌段共聚物材料,凭借这两类不同域的体积分数和微结构,它们表现出高回弹 yet 耗散的大变形特征。本文中,我们开发了一种新方法,以处理具有高度无序微结构的 TPU 材料中的微观变形机制。我们针对随机分散(或封闭)以及随机连续的硬域提出了新的细观力学模型,每一类均位于连续软结构之中,正如在体积分数 vhard_{\mathrm{hard}} = 26.9% 至 52.2% 范围内广泛存在的代表性 TPU 材料中所见。细观力学建模结果与先前报道的宏观大应变行为实验数据(Cho 等人 2017)进行了比较。我们探究了在这类重要的相分离共聚物材料中,随机微结构的分散与连续几何特征在微观层面对形状恢复和能量耗散的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.14607,
  title  = {Large strain micromechanics of thermoplastic elastomers with random microstructures},
  author = {Hansohl Cho and Jaehee Lee and Jehoon Moon and Elmar Pöselt and Pieter J. in 't Veld and Gregory C. Rutledge and Mary C. Boyce},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14607},
  year   = {2024}
}