На главную

Статья по теме: Характеристикой прочности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Важной характеристикой прочности полимера является значение относительной деформации, развивающейся к моменту разрыва образца, которое при хрупком разрушении не превышает доли процента; в случае высокоэластического оно достигает сотен процентов, а иногда превышает 1000%. Таким образом, зная величину деформации в момент разрушения, можно в известной мере судить о состоянии полимера в момент разрыва.[2, С.422]

Важной характеристикой прочности является максимальная деформация, развивающаяся к моменту разрыва. Эту величину называют максимальной относительной деформацией (относительная деформация при разрыве) ер. Значение е„, как и значение сгр, зависит от температуры, вида деформации (растяжение, сжатие, изгиб) и скорости деформирования.[4, С.13]

Физически обоснованной характеристикой прочности полимеров служит долговечность, определяемая временем, проходящим с момента приложения нагрузки к образцу до его разрушения. Эта характеристика основана на кинетической концепции прочности [16—18], согласно которой процесс разрушения заключается в постепенном разрыве химических связей вследствие тепловых флуктуации, причем диссоциация связей активируется приложенным механическим напряжением. Эта концепция развивается С. Н. Журковым с сотрудниками. Большое внимание уделяется также процессу распада межмолекулярных связей. Этот подход предложен и изучен В. Е. Гулем [19]. Существенное внимание уделяется процессу зарождения и развития микротрещин и трещин разрушения под действием нагрузки, что и определяет долговечность материала. Этот подход развивается Г. М. Бартеневым [20].[5, С.82]

Величины энергий активации могут служить косвенной характеристикой прочности структуры в растворе. Как видно из приведенных данных, с повышением концентрации полимера в растворе величины Е возрастают, что можно объяснить увеличением числа образую-[6, С.156]

Разрушающее напряжение в случаях пластического и высокоэластического разрушения по-разному зависит от скорости деформации (рис. 11.51). При пластическом разрушении характеристикой прочности является предел текучести. Какой тип разрушения реализуется в линейном полимере, зависит от того, что меньше: ар или предел текучести. Если значение предела текучести меньше значения разрушающего напряжения, то реализуется пластическое разрушение; если ор меньше предела текучести, то[4, С.116]

Испытания резины на отрыв от металла при сдвиге заключаются в параллельном смещении одной металлической пластинки относительно другой, причем между ними находится привулканизован-ный к ним образец резины (рис. 19.1 б). Необходимое для отрыва резины от металла усилие служит характеристикой прочности связи резины с металлом при деформации сдвига. Для определения прочности связи при сдвиге может служить любая разрывная машина, мощность которой не превышает величину абсолютной нагрузки при сдвиге более чем в пять раз при скорости разрыва 50 мм в минуту.[1, С.541]

Наиболее распространены методы неравномерного отрыва (отслаивания, расслаивания). Они позволяют выявить колебания в значениях адгезионной прочности на отдельных участках испытуемого образца. Кроме того, эти методы дают достаточно хорошую-воспроизводимость результатов и довольно просты. Предположение об одновременном нарушении связи между адгезивом и субстратом по всей площади контакта (методы равномерного отрыва и сдвига) не всегда правильно, так что усилие отрыва или сдвига, отнесенное-к площади отрыва, можно рассматривать только как приближенную характеристику адгезионной прочности. Наряду с количественной характеристикой прочности адгезионного соединения необходимо знать характер разрушения — является ли он коге-зионным, адгезионным или смешанным.[8, С.215]

Как показали Шишкин и Милагин30, степень вытяжки полимера не может правильно характеризовать степень ориентации молекул твердого полимера даже, если необратимое течение при вытяжке отсутствует. Из их опытов с полиметилметакрилатом следует, что чем выше температура, тем меньше молекулярная ориентация при одной и той же величине вытяжки. В других работах эти же авторы31 установили, что прочность волокон однозначно связана с величиной двойного лучепреломления независимо от технологии вытяжки. Сама по себе степень вытяжки, даже если при вытяжке происходила только высокоэластическая деформация, не является однозначной характеристикой прочности.[3, С.139]

практически не зависят от пара- -метра простого нагружения. Пер- пр вый вывод означает, что условие прочности должно содержать фактор времени, например скорость нагружения иди деформирования. Экспериментальные значения предела прочности для полимерных материалов, полученные при одной скорости нагружения образца, не могут служить характеристикой прочности материала — конструкция может разрушиться при более низких напряжениях, если скорость ее деформирования меньше скорости нагружения испытуемого образца при определении предела прочности. Поэтому для данного материала необходимо иметь предельную поверхность, построенную, например, в координатах °пр — °и— К (рис. 1.15), т. е. диаграмму зависимости предела прочности от временного фактора а„ и параметра сложного напряженного состояния А,, которые должны изменяться .в достаточно широких пределах, чтобы был ясен закон изменения апр, который позволил бы определить предельные значения при а„ -»• оо и аи -> 0.[9, С.17]

OP, измеренного стандартным способом. Решающим в этом случае оказывается время, в течение которого полимерный образец находится под нагрузкой. Если это время достаточно велико, то разрушение в ряде случаев может произойти при напряжениях, много меньших 0Р. Время от момента нагружения образца до его разрушения называется долговечностью материала. Долговечность т является важной характеристикой прочности. Обычно при экспериментальном изучении долговечности напряжение поддерживается постоянным (cr = const). Если это условие не выполняется, то временная зависимость прочности при статической нагрузке характеризует статическую усталость. Временная зависимость прочности при динамической (чаще всего периодической) нагрузке характеризует динамическую усталость. Поведение материала в момент разрушения описывают величиной максимальной относительной деформации ер, имеющей место при разрыве. Величина относительной деформации ер зависит от вида деформации, скорости деформации и температуры и в значительной степени от структуры и физических свойств материала. При хрупком разрушении ер составляет сотые доли процента. При разрушении полимера, находящегося в высокоэластическом состоянии, ер может достигать нескольких сотен процентов.[7, С.285]

* Образование и рост надрывов, как и трещин, определяется истинным напряжением, а не условным. Поэтому физической характеристикой прочности резины должно быть истиннное разрывное напряжение.[3, С.106]

Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
2. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
3. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
4. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Издание третье, 1978, 328 с.
5. Малкин А.Я. Методы измерения механических свойств полимеров, 1978, 336 с.
6. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
7. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
8. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
9. Колтунов М.А. Прочностные расчет изделий из полимерных материалов, 1983, 240 с.

На главную