It is worth noting that among the fibres from the different parts
of A. pernyi cocoon, the fibres from outer floss display the earliest
first onset of a decrease in E0 at about 100 C, which is probably
due to the molecular slippage, indicating the weakest hydrogen
bonding between molecules with heating. A combination of high
content of sericin and large porosity can account for its dispersed
fibril distribution and thus leads to distributed stress. This phenomenon
can lead to poor thermal resistance and result in maximum
weight loss ratio when exposed to high temperatures.
The maximum in loss modulus (E00 , viscosity) is related to
energy dissipation. This relaxation process involves the plasticization
deformation of large molecules and is therefore associated
with the glass-rubber transition of amorphous domains of silk
fibre. According to ASTM E 1640-09, glass transition temperature
is defined as the temperature of the peak in the loss modulus
curves (E00) (see Fig. 5). Pelade, due to the higher volume fraction
of fibrils (low porosity and low sericin content), has the highest
Tg (234.94 C) and loss modulus (0.77 103 MPa). Its broadening
peak is probably due to the large content of fibroin that increases
the energy adsorption. For fibres from other parts, Tg showed a
decreasing trend (229.59 C, 227.65 C and 224.05 C for peduncle,
outermost fibre and outer floss, respectively), whereas the maximum
loss modulus corresponding to Tg showed subtle changes
(0.59 103 MPa, 0.75 103 MPa, 0.54 103 MPa for peduncle,
outermost fibre and outer floss, respectively). Tg value is greatly
influenced by the degree of crystallinity of materials [28]. Sericin
is reported to be amorphous [29]; therefore an increase in sericin
content reduces Tg. The negative effect of sericin on Tg is more obvious
when silk fibres from B. mori and A. pernyi cocoons are compared.
Compared to A. pernyi fibres, B. mori fibres have a higher
sericin content and their Tg are about 25 C lower, although they
are less porous (shown in the Supporting information).
Tand, the ratio of loss modulus to storage modulus (E00/E0), indicates
the damping ability of materials. Apparently, peduncle fibres
have the highest tand, indicating their largest viscoelastic lag
between the stress and the strain. This hysteresis effect can play
a damping effect to reduce the amplitude of motion when a silkworm
fights against foreign invasion. This may explain why
peduncle fibres not only bear the weight of the silkworm cocoon
but also serve to undertake the swing load rocking the cocoon back
and forth in the wind. Outer floss, as the first protective barrier, has
the smallest elasticity and viscosity, indicating its highest mobility
and ease of deformation.
3.4. Hardness and elasticity measurement
Under the applied load (5 mN), the substrate effect is negligible
when the maximum penetration depth is less than approximately
one tenth the fibre thickness [30].
Based on the projected contact area (Ac) of indenter and indents,
the nanoindentation hardness (H) and the residual modulus (E*)
can be derived from Eqs. (1) and (2), respectively [31].
H ¼ P=Ac ð1Þ
1=E ¼ ð1 v2s
Þ=Es þ ð1 v2i
Þ=Ei ð2Þ
where P is the maximum load (lN); H is hardness (GPa); Ac is the
contact area (nm2); E* is the residual modulus (GPa) integrated by
silk fibre’s Young modulus (Es) and indenter’s Young’s modulus
(Ei); ms and mi are Poisson’s ratios of silk fibre and indenter,
respectively.
As seen from Fig. 6, the outermost fibres exhibit the highest lateral
hardness (0.81 GPa) but the lowest maximum penetration
depth (691 nm) among all silk fibres, indicating their high defence
ability against foreign physical attack. In contrast, peduncle fibres
มันเป็นมูลค่า noting ว่า ในเส้นใยจากส่วนต่าง ๆA. pernyi รังไหม เส้นใยจากไหมขัดฟันภายนอกแสดงแรกสุดการโจมตีครั้งแรกของการลดลงของ E0 ที่ประมาณ 100 C ซึ่งอาจเนื่องจากโมเลกุล slippage ระบุไฮโดรเจนอ่อนแอการยึดเกาะระหว่างโมเลกุลด้วยความร้อน การรวมกันของสูงเนื้อหาของทองบริสุทธิ์และความพรุนขนาดใหญ่สามารถลงบัญชีการกระจายกระจาย fibril และจึงนำไปสู่การกระจายความเครียด ปรากฏการณ์นี้สามารถนำไปสู่ความต้านทานความร้อนต่ำ และส่งผลสูงสุดอัตราสูญเสียน้ำหนักเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูงสูงสุดในขาดทุนโมดูลัส (E00 ความหนืด) เกี่ยวข้องกับกระจายพลังงาน กระบวนการการผ่อนคลายนี้เกี่ยวข้องกับการ plasticizationเปลี่ยนแปลงรูปร่างของโมเลกุลขนาดใหญ่ดัง นั้นจึงเกี่ยวข้องมีการเปลี่ยนแปลงยางแก้วของโดเมนไปไหมไฟเบอร์ ตามมาตรฐาน ASTM E 1640-09 แก้วอุณหภูมิกำหนดเป็นอุณหภูมิสูงสุดในโมดูลัสการสูญเสียเส้นโค้ง (E00) (ดูรูป 5) Pelade เนื่องจากปริมาณเศษสูงมี fibrils (ความพรุนต่ำและเนื้อหาต่ำทองบริสุทธิ์), สูงสุดTg (234.94 C) และสูญเสียโมดูลัส (0.77 103 MPa) การขยายสูงสุดอาจจะเป็น เพราะเนื้อหาของ fibroin ที่เพิ่มขนาดใหญ่ดูดซับพลังงาน สำหรับเส้นใยจากส่วนอื่น ๆ Tg แสดงให้เห็นว่าการแนวโน้มลดลง (229.59 C, 227.65 C และ C 224.05 สำหรับพาดอกด้านนอกสุดใยและฟันด้านนอก ตามลำดับ), ในขณะที่สูงสุดโมดูลัสการขาดทุนที่สอดคล้องกับ Tg แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้ง(0.59 103 MPa, 0.75 103 MPa, 0.54 103 MPa สำหรับพาดอกด้านนอกสุดใยและฟันด้านนอก ตามลำดับ) ค่า Tg เป็นอย่างมากได้รับอิทธิพลจากระดับของผลึกของวัสดุ [28] ทองบริสุทธิ์มี สัณฐาน [29] ; ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของทองบริสุทธิ์ลด Tg ผลลบของทองบริสุทธิ์ Tg จะชัดเจนมากขึ้นเมื่อเส้นใยไหมจากรังไหม A. pernyi และ B. mori จะเปรียบเทียบเมื่อเทียบกับเส้นใย A. pernyi, B. mori ใยมีสูงขึ้นเนื้อหาทองบริสุทธิ์และ Tg มีประมาณ 25 C ต่ำ แม้ว่าพวกเขามีรูพรุนน้อย (แสดงในข้อมูลเสริม)บ่งชี้ Tand อัตราส่วนของโมดูลัสสูญเสียการจัดเก็บค่าโมดูลัส (E00/E0),ความสามารถป้องกันการสั่นสะเทือนของวัสดุ เห็นได้ชัด พาดอกใยมี tand สูงสุด แสดงหน่วง viscoelastic ที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขาระหว่างความเครียดและสายพันธุ์ ผลกระทบส่วนนี้สามารถเล่นผลป้องกันการสั่นสะเทือนเพื่อลดคลื่นของการเคลื่อนไหวเมื่อมีไหมต่อสู้กับต่างชาติรุกราน นี้อาจอธิบายว่า ทำไมเส้นใยพาดอกไม่เพียงแต่แบกน้ำหนักของรังไหมแต่ยัง ทำหน้าที่ในการดำเนินการโหลดแกว่งโยกรังไหมกลับและระบุไว้ ในสายลม ฟันด้านนอก ป้องกันอุปสรรคแรก มีความยืดหยุ่นและความหนืด ระบุจำนวนสูงสุดของมันที่เล็กที่สุดและสะดวกในการเปลี่ยนรูป3.4 วัดความแข็งและความยืดหยุ่นโหลดใช้ (5 mN), ผลกระทบพื้นผิวที่เป็นเล็กน้อยเมื่อความลึกเจาะสูงสุดจะต่ำกว่าประมาณ1 ใน 10 ของไฟเบอร์หนา [30]ตามการคาดการณ์ติดต่อพื้นที่ (Ac) อาศัยและเยื้องความแข็ง nanoindentation (H) และโมดูลัสที่เหลือ (E *)สามารถได้รับมาจาก Eqs (1) และ (2), ตามลำดับ [31]H P ¼ = Ac ð1Þ1 = E ¼ ð1 v2sÞ Es þ ð1 v2i =Þ = Ei ð2Þโดยที่ P คือ โหลดสูงสุด (lN); H เป็นความแข็ง (เกรดเฉลี่ย); Ac คือการติดต่อ (nm2); E * จะเหลือมอดุลัส (GPa) รวมโดยโมดูลัสหนุ่ม (Es) ของเส้นใยไหมและอาศัยของโมดูลัสของยัง(Ei); มีอัตราส่วนของปัวซองของใยไหมและอาศัย ms และ miตามลาดับเท่าที่เห็นจากรูป 6 ใยด้านนอกสุดมีด้านข้างสูงความแข็ง (0.81 GPa) แต่เจาะสูงสุดต่ำสุดความลึก (691 nm) ระหว่างเส้นใยไหมทั้งหมด แสดงการป้องกันสูงความสามารถต่อต้านการโจมตีทางกายภาพที่ต่างประเทศ ในความคมชัด เส้นใยพาดอก
การแปล กรุณารอสักครู่..

มันเป็นที่น่าสังเกตว่าในหมู่เส้นใยจากส่วนที่แตกต่างกัน
ของเอ pernyi รังไหมขัดเส้นใยจากด้านนอกแสดงเร็ว
โจมตีครั้งแรกของการลดลงของ E0 ที่ประมาณ 100 องศาเซลเซียสซึ่งอาจ
เกิดจากการเลื่อนหลุดของโมเลกุลระบุ ไฮโดรเจนที่อ่อนแอที่สุด
พันธะระหว่างโมเลกุลมีเครื่องทำความร้อน การรวมกันของสูง
เนื้อหาของเซริซินและรูพรุนขนาดใหญ่สามารถบัญชีสำหรับแยกย้าย
กระจายหนังศีรษะและทำให้นำไปสู่ความเครียดกระจาย ปรากฏการณ์นี้
สามารถนำไปสู่ความต้านทานความร้อนที่ไม่ดีและส่งผลให้เกิดสูงสุด
อัตราการสูญเสียน้ำหนักเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิที่สูง.
สูงสุดในการสูญเสียโมดูลัส (E00, ความหนืด) ที่เกี่ยวข้องกับ
การกระจายพลังงาน ขั้นตอนการผ่อนคลายนี้เกี่ยวข้องกับการ Plasticization
การเสียรูปของโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่และดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่เกี่ยวข้อง
กับการเปลี่ยนแปลงแก้วยางของโดเมนสัณฐานของผ้าไหม
ใย ตามมาตรฐาน ASTM E 1640-1609, แก้วเปลี่ยนอุณหภูมิ
ถูกกำหนดให้เป็นอุณหภูมิสูงสุดในการสูญเสียโมดูลัส
โค้ง (E00) (ดูรูปที่. 5) Pelade เนื่องจากส่วนปริมาณที่สูงขึ้น
ของซ่าน (ต่ำพรุนและเนื้อหาเซริซินต่ำ) ได้สูงสุด
Tg (234.94 องศาเซลเซียส) และโมดูลัสการสูญเสีย (0.77? 103 MPa) การขยายของ
จุดสูงสุดอาจเป็นเพราะเนื้อหาที่มีขนาดใหญ่ของไฟโบรอินที่ช่วยเพิ่ม
การดูดซับพลังงาน เส้นใยจากส่วนอื่น ๆ , TG พบว่ามี
แนวโน้มลดลง (229.59? C, 227.65 องศาเซลเซียสและ 224.05 องศาเซลเซียสสำหรับคอด,
ใยนอกสุดและไหมขัดฟันด้านนอกตามลำดับ) ในขณะที่สูงสุด
โมดูลัสการสูญเสียที่สอดคล้องกับ Tg แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้ง
(0.59? 103 MPa 0.75? 103 MPa 0.54? 103 MPa สำหรับคอด,
ใยไหมขัดนอกและด้านนอกตามลำดับ) ค่า TG เป็นอย่างมาก
ได้รับอิทธิพลจากระดับของผลึกของวัสดุ [28] เซริซิน
มีรายงานว่าอสัณฐาน [29]; ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของเซริซิน
เนื้อหาลด Tg ผลกระทบเชิงลบของเซริซินใน Tg เป็นที่ชัดเจนมากขึ้น
เมื่อเส้นใยผ้าไหมจากบี Mori และรังไหม A. pernyi จะเปรียบเทียบ.
เมื่อเทียบกับเอเส้นใย pernyi บีเส้นใย Mori มีสูง
เนื้อหาเซริซินและสาวประเภทสองของพวกเขาจะประมาณ 25 องศาเซลเซียสต่ำ แม้ว่าพวกเขาจะ
มีรูพรุนน้อย (แสดงในข้อมูลสนับสนุน).
Tand อัตราส่วนของการสูญเสียการโมดูลัสโมดูลัสจัดเก็บข้อมูล (E00 / E0) ที่บ่งชี้
หมาดความสามารถของวัสดุ เห็นได้ชัดว่าเส้นใยคอด
มี tand สูงสุดแสดงให้เห็นความล่าช้าหนืดของพวกเขาที่ใหญ่ที่สุด
ระหว่างความเครียดและความเครียด ผล hysteresis นี้สามารถเล่นได้
ผลทำให้หมาด ๆ เพื่อลดความกว้างของการเคลื่อนไหวเมื่อมีไหม
ต่อสู้กับการรุกรานจากต่างประเทศ นี้อาจอธิบายได้ว่าทำไม
เส้นใยคอดไม่เพียง แต่แบกรับน้ำหนักของรังไหมที่
แต่ยังทำหน้าที่ในการดำเนินการโหลดแกว่งโยกรังกลับ
มาอยู่ในสายลม ไหมขัดฟันด้านนอกเป็นเกราะป้องกันแรกที่มี
ความยืดหยุ่นและความหนืดที่เล็กที่สุดแสดงให้เห็นความคล่องตัวสูงสุด
และความสะดวกในการเปลี่ยนรูป.
3.4 ความแข็งและการวัดความยืดหยุ่น
ภายใต้แรงกระทำ (5 MN) ผลกระทบพื้นผิวเป็นเล็กน้อย
เมื่อเจาะลึกสูงสุดคือน้อยกว่าประมาณ
หนึ่งในสิบความหนาของใย [30].
จากพื้นที่ติดต่อที่ฉาย (AC) ของหัวกดและเยื้อง
nanoindentation ความแข็ง (H) และโมดูลัสที่เหลือ (E *)
จะได้รับจาก EQS (1) และ (2) ตามลำดับ [31].
H ¼ P AC = ð1Þ
1 = E? ¼ D1? V2S
Þ = Es Þ D1? V2I
Þ = Ei ð2Þ
P คือโหลดสูงสุด (LN); H คือความแข็ง (GPA); Ac เป็น
พื้นที่ติดต่อ (nm2); E * เป็นโมดูลัสที่เหลือ (GPA) บูรณาการโดย
ใยไหมหนุ่มโมดูลัส (ES) และหัวกดของมอดุลัส
(Ei); ms และไมล์มีอัตราส่วนปัวซองของใยไหมและหัวกด,
ตามลำดับ.
เท่าที่เห็นจากรูป 6, เส้นใยสุดแสดงสูงสุดด้านข้าง
แข็ง (? 0.81 GPA) แต่การเจาะสูงสุดต่ำสุด
ลึก (691 นาโนเมตร) ในหมู่เส้นใยผ้าไหมทั้งหมดแสดงให้เห็นการป้องกันของพวกเขาสูง
ความสามารถในการโจมตีทางกายภาพต่างประเทศ ในทางตรงกันข้ามเส้นใยคอด
การแปล กรุณารอสักครู่..

เป็นมูลค่า noting ว่าระหว่างเส้นใยจากส่วนต่าง ๆ. pernyi เส้นใยจากรังไหม , ไหมขัดด้านนอกแสดงที่สุดการโจมตีครั้งแรกของการเข้ามาประมาณ 100 องศาเซลเซียส ซึ่งอาจเนื่องจากการเลื่อนหลุดของโมเลกุลไฮโดรเจน ซึ่งอ่อนแอที่สุดพันธะระหว่างโมเลกุลกับความร้อน การรวมกันของสูงเนื้อหาของโปรตีน และมีรูพรุนขนาดใหญ่สามารถบัญชีสำหรับการกระจายเส้นใยจำหน่ายจึงนำไปสู่ความเครียดกระจาย ปรากฏการณ์นี้สามารถนำไปสู่ความต้านทานความร้อนที่ไม่ดีและส่งผลสูงสุดการสูญเสียน้ำหนักอัตราส่วนเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูงสูงสุดใน loss modulus ( e00 ความหนืด ) เกี่ยวข้องกับการกระจายพลังงาน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับ plasticization ผ่อนคลายการเปลี่ยนรูปของโมเลกุลขนาดใหญ่และดังนั้นจึงเกี่ยวข้องกับ กระจก ยางเปลี่ยนไปของโดเมนของผ้าไหมไฟเบอร์ ตามมาตรฐาน ASTM E 1640-09 อุณหภูมิกลาสทรานซิชั่นหมายถึงอุณหภูมิสูงสุดในการสูญเสียัสเส้นโค้ง ( e00 ) ( ดูรูปที่ 5 ) pelade เนื่องจากปริมาณสูงของไฟบริล ( ความพรุนต่ำและปริมาณโปรตีนต่ำ ) ได้สูงสุดการบินไทย ( 234.94 C ) และ loss modulus ( 0.77 103 MPa ) การขยายพีค อาจจะเนื่องจากการขนาดใหญ่ปริมาณของไฟโบรอินที่เพิ่มขึ้นการดูดซับพลังงาน สำหรับเส้นใยจากส่วน อื่น ๆ , TG แสดงแนวโน้มลดลง ( 229.59 C 227.65 C และ C ก้าน 224.05 ,ไฟเบอร์ด้านนอก และภายนอก ไหมขัดฟัน ตามลำดับ ) ในขณะที่สูงสุดloss modulus ที่สอดคล้องกับสายการบินไทย พบการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้ง( 0.59 เมกกะปาสคาลค่า 103 , 103 , 103 เมกกะสำหรับก้าน 0.54 ,ไฟเบอร์ด้านนอก และภายนอก ไหมขัดฟัน ตามลำดับ ) TG ค่าเป็นอย่างมากอิทธิพลจากระดับความเป็นผลึกของวัสดุ [ 28 ] เซอริซินรายงานจะสัณฐาน [ 29 ] ; ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของโปรตีนเนื้อหาลดสายการบินไทย ผลกระทบเชิงลบของเซริซินใน TG จะชัดเจนมากขึ้นเมื่อเส้นใยจากผ้าไหมและรังไหม . . . โมริ pernyi เปรียบเทียบเมื่อเทียบกับ . pernyi เส้นใย บี โมริ เส้นใยมีสูงกว่าเนื้อหาของโปรตีนและ TG มีประมาณ 25 C ล่าง แม้ว่าพวกเขามีรูพรุนน้อยกว่า ( ที่แสดงในข้อมูลสนับสนุน )tand , อัตราส่วนของค่าการสูญเสีย storage modulus ( e00 / E0 ) บ่งชี้ว่าความสามารถในการหน่วงของวัสดุ เห็นได้ชัดว่า เส้นใยจากต้นมี tand สูงสุด แสดงที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขาได้ล่าช้าระหว่างความเครียดและความเครียด นี้แบบพิเศษสามารถเล่นเป็นแบบผล เพื่อลดขนาดของการเคลื่อนไหวเมื่อตัวไหมการต่อสู้กับการรุกรานจากต่างชาติ นี้อาจอธิบายได้ว่าทำไมเส้นใยจากต้นไม่เพียง แต่แบกน้ำหนักของไหมรังไหมแต่ยังให้บริการการแกว่งโยกรังกลับมาโหลดไปมาตามลม ด้านนอกใช้ไหมขัดฟัน เป็นเกราะป้องกันก่อนได้ความยืดหยุ่นน้อยที่สุด และความหนืด แสดงความคล่องตัวสูงสุดและความสะดวกของการเสียรูป3.4 . การวัดความแข็งและความยืดหยุ่นภายใต้ใช้โหลด ( 5 นาที ) , พื้นผิว ผลคือ เล็กน้อยเมื่อความลึกของการเจาะสูงสุดน้อยกว่าประมาณหนึ่งในสิบหนาเส้นใย [ 30 ]ตามคาดพื้นที่ติดต่อ ( AC ) และการเยื้องของหัวกด ,การ nanoindentation ความแข็ง ( H ) และโมดูลัส เหลือ ( E * )ได้มาจาก EQS . ( 1 ) และ ( 2 ) ตามลำดับ [ 31 ]H ¼ P = AC ð 1 Þ1 = E ¼ð 1 v2sÞ = ES þð 1 วีทูไอÞ = EI ð 2 Þที่ p คือโหลดสูงสุด ( LN ) ; H มีความแข็ง ( GPA ) ; AC คือติดต่อพื้นที่ ( ตารางนาโนมิเตอร์ ) ; E * ัสเหลือ ( GPA ) แบบบูรณาการโดยผ้าไฟเบอร์ ยังโมดูลัส ( ES ) และค่าโมดูลัสของยังของหัวกด( EI ) ; MS และมิมีอัตราส่วนของปัวซงเส้นใยไหมและหัวกดตามลำดับเท่าที่เห็นจากรูปที่ 6 , เส้นใยสูงสุดแสดงด้านข้างความกระด้าง ( 0.81 GPA ) แต่ต่ำสุดสูงสุดได้ความลึก ( 691 nm ) ของเส้นใยผ้าไหมทั้งหมด แสดงว่าการป้องกันสูงความสามารถในการโจมตีทางกายภาพของต่างประเทศ ในทางตรงกันข้าม , ก้านใย
การแปล กรุณารอสักครู่..
