Studies on impact fracture of polymers and their composites. II. Instrumented charpy impact test of polymers.

計装化シャルピー衝撃試験機を用いて, 鈍い切欠を有するポリプロピレン (PP), ポリカルポナート (PC), ポリスチレン (PS), ポリエチレン (PE), ポリメチルメタクリラート (PMMA), プロピレンーエチレンブロック共重合体 (PPB), 及びABS板の衝撃挙動について検討した. 鈍い切欠きを有する試験片の荷重一時間あるいは荷重一変位曲線は最終破壊前にいくつかの振動的な荷重ピークを有し, 最終破壊は必ずしも最大荷重とならない. これらの試験片の破壊発生源はPSを除いて切欠き先端に形成される塑性変形領域の先端かその内部にある. 衝撃破壊に要するエネルギーは試験片の最大弾性たわみエネルギーとよく対応している. 鋭いクラックを有する試験片の破壊は常にクラック先端からであり, より低たわみで生じる. これらの試験片には破壊力学が適用できて限界ひずみエネルギー解放率は低温になると減少することが示される.