以Kapton薄膜材料為研究對象，選取7 種中心切縫角度和10 種溫度（dù）工況進行（háng）參數組織，對其（qí）進行單軸中心撕裂試驗，獲取（qǔ）了不同切縫角度和不同溫度下的應力-應變曲線並對其破（pò）壞（huài）機製進行了探討，具體結論如下（xià）：

1、不同切縫角度下，Kapton膜材發（fā）生的中心撕裂破壞，是（shì）由於切縫的端部存在應力集中，導致裂縫發展（zhǎn）最終形成的材料破壞（huài）；拉伸過程中伴隨著相（xiàng）鄰切縫的“ 麵外屈曲”，0° 角切縫（féng）斷麵為橫向“ I ”字（zì）形，有傾角切縫斷麵呈現為“ Z ”形（xíng）截麵；切縫角度為0° 是最不利情況，隨著切縫的角度的（de）增大，等（děng）效切縫長度逐漸減小，Kapton膜材的撕裂強度和斷裂延伸率均有（yǒu）所提高，但依舊遠低於對Kapton膜材正常的力學性能。

2、不（bú）同溫度下，Kapton膜材MD 方向（xiàng）和（hé）TD方向的（de）中心撕裂強度和斷裂延伸率均有所差異。高溫區，膜材微觀上（shàng）表現（xiàn）為分子（zǐ）運（yùn）動向活化態劇烈轉變，伴分子熱運動加劇，分子間的連接鍵減弱，受到外力時易於斷裂（liè）；低溫區，材料微觀上表現（xiàn）為分子運動向高彈態過渡逐步進入玻璃（lí）態的劇烈轉變（biàn），分子熱運動大大減弱，分子（zǐ）間的連接鍵逐漸加強，溫度（dù）的降低也會使得材料韌性降低，脆性增強。

3、在電鏡下觀察不同初始（shǐ）切（qiē）縫角（jiǎo）度下的撕裂斷麵，發現有初始切縫的試件的撕裂斷麵形貌兼具脆性斷裂和韌性斷裂的特點，並結合（hé）破壞模式對上述特點進行了闡釋。

4、基於Griffith 強度理（lǐ）論（lùn）提出的計算膜材撕裂強度的方（fāng）法，能夠較為準確的預測出膜材在（zài）各等效切縫長度下的（de）膜材撕（sī）裂強度，對Kapton膜材在實際工程中的應用具有一定的參考價值。

(文章出自“《武漢大學學報(理學版)》網絡首發論文”摘錄）