三种热压膜材料纳米力学性能的比较研究

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目的通过特定模具加工出新型PETG/PC2858热压膜膜片,利用纳米压痕方法研究其微观力学性能,并与Erkodur、Biolon两种常用热压膜材料对比,发现新材料的优势与不足,提出对材料进一步改性的空间。材料与方法厚度为1.0mm的PETG/PC2858、Erkodur、Biolon三种热压膜膜片制成大小1cm×1cm的试件,在室温下利用Nano Indenter XP纳米压痕仪,记录三种材料的载荷-位移曲线,测量压入弹性模量及Berkovic硬度,并用连续刚度法(CSM)测量保载10min内的蠕变效应。结果 PETG/PC2858的纳米硬度及弹性模量分别为0.151±0.004及2.685±0.031GPa,Erkodur次之(p>0.05),Biolon最小(p<0.05)。在蠕变效应中,新材料PETG/PC2858的压入变形为203.40±3.05nm。Erkodur和Biolon的压入变形分别为228.80±1.71nm和297.98±3.78nm,均高于新材料(p<0.05)。新材料的蠕变应力指数为6.95±0.04,大于其他两种材料(p<0.05)。结论新型热压膜材料PETG/PC2858表面抵抗外力变形和持久应力疲劳的能力较强,基本满足隐形矫治器力学性能的要求,仍有增弹改性的空间。
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