高分子材料失效分析

高分子材料按来源分为天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子是存在于动物、植物及生物体内的高分子物质，可分为天然纤维、天然树脂、天然橡胶、动物胶等。合成高分子材料主要是指塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料，此外还包括胶黏剂、涂料以及各种功能性高分子材料。合成高分子材料具有天然高分子材料所没有的或较为优越的性能：较小的密度、较高的力学、耐磨性、耐腐蚀性、电绝缘性等。

高分子材料技术总的发展趋势是高性能化、高功能化、复合化、智能化和绿色化。因为技术的全新要求和产品的高要求化，而需要通过失效分析手段查找其失效的根本原因及机理，来提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面。
高分子材料失效的模式有断裂、开裂、分层、腐蚀、起泡、涂层脱落、变色、磨损失效等。

高分子材料失效分析常用的手段：
1.成分分析：傅里叶红外光谱仪（FTIR）、显微共焦拉曼光谱仪(Raman)、扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS)、X射线荧光光谱分析(XRF)、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、裂解气相色谱-质谱联用(PGC-MS)、核磁共振分析(NMR)、俄歇电子能谱分析(AES)、X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)等；

2.热分析：差示扫描量热法(DSC)、热机械分析(TMA)、热重分析(TGA)、动态热机械分析(DMA)、导热系数(稳态热流法、激光散射法)等；
3.裂解分析：裂解气相色谱-质谱法、凝胶渗透色谱分析（GPC）、熔融指数测试（MFR）等；
4.断口分析：扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱仪（EDS）等；
5.物理性能分析：硬度计、拉伸试验机、万能试验机等。