Статья по теме: Максимальной деформации

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

По данным Галил-Оглы7, для обоих динамических режимов зависимости числа циклов до разрушения от величины максимальной деформации, частоты деформации и температуры4' аналогичны. На рис. 123 приведены зависимости числа циклов от максимальной деформации растяжения ненаполиенной резины из СКС-ЗОА[3, С.205]

Эксперимент показывает, что подобный же характер кривых наблюдается при сопоставлении частотной зависимости величины так называемого внутреннего трения в полимере и динамического модуля (рис. 50). Внутренним трением полимера называется отношение величины энергии, рассеянной за цикл деформации, к энергии, необходимой для достижения максимальной деформации в цикле. Эта величина пропорциональна тангенсу угла сдвига фаз. Динамический модуль — отношение напряжения к деформации, которая находится в фазе с напряжением. Внутреннее трение максимально в той же переходной области, где динамический модуль возрастает. Отношение величины внутреннего трения к динамическому модулю характеризует потери энергии на деформирование полимера и называется коэффициентом потерь. Из рассмотрения кривых рис. 49 можно видеть, что температурная и частотная (т. е. временная) зависимости угла сдвига фаз аналогичны. Как видно, чем больше температура, тем при большей частоте (т. е. меньшем времени дей-[4, С.104]

Многие резиновые изделия работают в условиях многократно повторяющихся деформаций. В одних случаях режим деформации таков, что максимальная за цикл деформация сжатия, растяжения или лзгиба задана, а максимальная нагрузка в результате релаксации напряжения уменьшается. В других случаях сохраняется постоянным значение максимальной деформирующей нагрузки, а величина максимальной деформации вследствие ползучести с течением времени возрастает*. Этим режимам эксплуатации изделий соответствуют два режима испытания образцов резины на динамическую усталость при многократных растяжениях:[3, С.204]

Основные результаты, иллюстрирующие зависимость фактора потерь от температуры и деформации при различной продолжительности процесса растяжения, приведены на рис. 11. При комнатной температуре (25°) фактор потерь практически не зависит от скорости деформации и несколько возрастает при увеличении максимальной степени удлинения. При —45° наблюдается следующая характерная особенность: при небольшой продолжительности деформации (менее 4 сек) фактор потерь не зависит от величины максимальной деформации. При увеличении продолжительности процесса наблюдается размытый минимум фактора потерь, положение которого отвечает тем меньшим значениям времени, чем выше максимальная степень удлинения. Следует отметить, что значения фактора потерь при удлинениях 440 и 530% практически одинаковы.[5, С.199]

В заключении отметим, что в последнее время появились работы, в которых изучалось влияние температуры, частоты многократных деформаций и других факторов на процесс раздира резины. Например, Патрикеев с сотр.38 изучали влияние надреза на сопротивление резины раздиру в широком интервале температур от —70 до -г 160 СС. Оказалось, что прочностные свойства резины наиболее чувствительны к надрезу в некоторой области низких температур (но выше Тс). Недавно Зндрьюс20 исследовал распространение надреза при многократных растяжениях. Для резин из каучуков, кристаллизующихся при растяжении, на поверхности разрыва очень четко выявляются полосы равной ширины 8. По ширине полос 8 можно судить о продвижении надреза за один цикл растяжения. Величина 5 практически не зависит от частоты деформации, но резко возрастает с увеличением максимальной деформации за цикл. Наблюдаемые значения 8 составляют 1 мк и больше.[3, С.242]

Следует отметить, что Си после РКУ-прессования может показывать и относительно низкую пластичность при растяжении (10%) [326]. По-видимому, это связано с высокой долей малоугловых границ зерен присутствующих в образцах после определенных режимов РКУ-прессования. В работе [61] испытывали Си со средним размером зерен 210нм при сжатии. Испытание проводилось при комнатной температуре с начальной скоростью деформации 1,4 х 10~3с~1. Было также обнаружено, что деформационные кривые для Си с различным размером зерен различаются по форме. Типичными особенностями кривой деформации сжатием в случае наноструктурной Си являются: высокое напряжение течения, равное 390 МПа, значительное начальное деформационное упрочнение в узком интервале степеней деформации (примерно 5%) на начальной стадии деформации, практически полное отсутствие деформационного упрочнения на последующей стадии деформации. Напряжение течения на второй стадии составило около 500 МПа. В то же время пластичность наноструктурной Си была высока. Образцы при сжатии не разрушались даже после максимальной деформации, которая в данном эксперименте равнялось 83%.[2, С.185]

Рис. 123. Число циклов до разрушения в зависимости от максимальной деформации7 (неиапол-неиная резина из СКС-ЗОА толщиной 1 мм):[3, С.205]

Один из наиболее интересных результатов работы состоит в том, что обнаружена независимость фактора потерь энергии при малых временах деформации и низких температурах, т. е. в тех экспериментальных условиях, в которых доминирующую роль играют вязкоупругие эффекты, от максимальной деформации при ее изменении от 120 до 530%.[5, С.204]

Эксперимент показывает, что подобный же характер кривых наблюдается при сопоставлении частотной зависимости величины так называемого внутреннего трения в полимере и динамического модуля (рис. 50). Внутренним трением полимера называется отношение величины энергии, рассеянной за цикл деформации, к энергии, необходимой для достижения максимальной деформации в цикле. Эта величина пропорциональна тангенсу угла сдвига фаз. Динамический модуль — отношение напряжения к деформации, которая находится в фазе с напряжением. Внутреннее трение максимально в той же переходной области, где динамический модуль возрастает. Отношение величины внутреннего трения к динамическому модулю характеризует потери энергии на деформирование полимера и называется коэффициентом потерь. Из рассмотрения кривых рис. 49 можно видеть, что температурная и частотная (т. е. временная) зависимости утла сдвига фаз аналогичны. Как видно, чем больше температура, тем при большей частоте (т. е. меньшем времени дей-[6, С.104]

Водится на подложке, к которой полимер пристает, лланка не может усаживаться как целое, а усадка каждого деформированного шарика приводит к возникновению напряжений именно в плоскости пленки. При очень медленном остывании покрытия /пленка покрывается многочисленными трещинами, но и участки между трещинами остаются 'напряженными. Влияние .подложки можно устранить, 'вели закаленную пленку, .в которой зафиксирована деформация .шариков, освободить от алюминиевой подложки и затем прогреть в свободном состоянии (например, на подложке из фторопласта-4, к которому пленка не пристает) до температуры .выше 210°, т. е. выше температуры плавления кристаллитов. В этом случае для восстановления формы шариков нет никаких препятствий, и, как показывает опыт, пленка усаживается на 9%, при росте ее толщины на 25%. Сравнение этих щифр с приведенным выше расчетом (Максимальной деформации шариков 'при 'Оплавлении 'Показывает полное 'Совпадение. Медленное охлаждение покрытия после сплавления вызывает, кроме возникновения 'больших внутренних напряжений, появление многочисленных тончайших трещин. Наличие этих трещин не позволяет оценивать внутренние напряжения непосредственным измерением на каком-либо приборе. С другой стороны, трещины резко снижают защитные свойства покрытия, так как даже если они не сквозные, эффективная толщина покрытия резко снижается, особенно в таких средах, которые смачивают фторопласт-3 и (поэтому .могут легко проникать в трещины вследствие капиллярного .всасывания.[7, С.163]

дает аномальную зависимость долговечности от толщины образца в области малых толщин (рис. 128). С уменьшением максимальной деформации «развилка» на кривой 2 рис. 128 перемещается в сторону больших толщин. При статических испытаниях долговечность обеих резин дает нормальную зависимость от масштабного фактора. Одинаковый ход долговечности при статических и динамических режимах испытания для образцов толщиной свыше 2,5 мм объясняется отчасти тем, что время до разрыва при испытании толстых образцов составляет всего 3—10 мин и окислительные процессы за это время не успевают развиваться. Но, по-видимому, основная причина состоит в том, что процесс старения идет не только за счет кислорода, растворенного в резине до испытания, но и за счет кислорода, диффундирующего из атмосферы. В тонких образцах скорость диффузии достаточна, чтобы процессы старения не тормозились, и прочность в результате этого быстро снижается.[3, С.214]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь