Koch, T. (2003). Morphologie und Mikrohärte von Polypropylen-Werkstoffen [Dissertation, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-9439
Eindringprüfungen sind gut geeignet, dass mechanische Verhalten kleiner Werk-stoffvolumina zu beschreiben. In der vorliegenden Arbeit wurden Mikrohärtemessungen an Polypropylenwerk-stoffen, die eine große Variationsbreite in der Mikro- und Makromorphologie aufweisen, durchgeführt. Homopolymere, Copolymere und Blends waren Gegen-stand der Untersuchungen. Hierbei wurden die Rolle des Molekulargewichts, von Comonomerart und -gehalt und der Blendzusammensetzung untersucht. Die #alpha#- und die #beta#- Modifikation des PP wurden hinsichtlich ihrer Härteeigenschaften verglichen. Neben dem Einfluss des für die Morphologieausbildung bedeutenden chemischen Aufbaus bzw. der Zusammensetzung der Werkstoffe sind die Auswirkungen unterschiedlicher Abkühlgeschwindigkeiten und von Temperungen auf das Eigen-schaftsniveau von anwendungstechnischem Interesse, weshalb diese in die Betrachtungen einbezogen wurden. Anhand einiger praxisorientierter Problemstellungen wird die Anwendbarkeit der Mikrohärteprüfung zur Bauteil- und Halbzeugbewertung gezeigt. Die experimentelle Basis dieser Arbeit bilden sowohl konventionelle Mikrohärte-messungen als auch instrumentierte Eindringversuche. Letztere gestatten neben der Ermittlung von Härtewerten, die eine plastische Eigenschaft darstellen, auch die Bestimmung eines Eindringmoduls, welcher eine Information über das elastische Verhalten gibt. Es wurde im unteren Mikrolastbereich geprüft, da es sich beim Großteil der Prüfkörper um mittels Heiztisch erzeugte dünne Folien handelte. Mikroskopische, thermoanalytische und röntgenographische Methoden dienten zur Beschreibung der auftretenden Morphologien bzw. Morphologieänderungen.
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Indentation testing is a useful tool to describe the mechanical behaviour of small volumes of materials. In this work microhardness measurements were done on different polypropylene materials, with significantly varying micro- and macromorphology. Homopolymes, Copolymers and blends were subjects of the investigations. The role of the molecular weight, the type and the content of comonomer and the blend composition was investigated. A comparison of the hardness properties of the #alpha#- and the #beta#- phase of PP was carried out. Besides the chemical structure and the material composition it is also the cooling rate and annealing processes which determine the final morphology. Since these two parameters are important for the preparation of PP in industrial processes, their influence on the PP-morphology was investigated in this work. Some examples of application of microhardness testing for the description of polymer parts and components were shown. Both conventional microhardness measurements and instrumented indentation tests are the base of this work. The later one allows not only the determination of hardness, which is a mainly plastic property. With instrumented testing a indentation modulus, which gives information about elastic properties, can be determined. All measurements were done with loads covering the lower micro regime. The specimens were prepared in a hot stage. Microscopical, thermoanalytical and x-ray scattering methods were used to describe the morphologies or the variations of morphology.
