На главную

Статья по теме: Молекулярные механизмы

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Прочность и долговечность являются важнейшими свойствами полимерных материалов. Прочность реальных материалов не является материальной константой, так как зависит от многих факто-.ров — времени или скорости действия нагрузки, температуры, вида напряженного состояния и др. Можно назвать две основные причины этого. Первая — существование во всех реальных материалах структурных дефектов и прежде всего микротрещин. Вторая — термофлуктуационный механизм разрыва химических связей. Соответственно этому возникли два подхода к прочности твердых тел: механический, и кинетический. Механический подход имеет свои достоинства и недостатки. Так, механика разрушения является основой инженерных методов расчета прочности деталей и конструкций, находящихся в сложнонапряженном состоянии. Математическая теория трещин, позволяющая рассчитывать пер'енапряжения вблизи микротрещины, является большим достижением механики разрушения. В то же время механический подход оставляет в стороне физические атомно-молекулярные механизмы разрушения и физическую кинетику разрушения в целом. Кинетический подход исходит из термофлуктуационного механизма разрушения, общего для всех твердых тел, в том числе и для полимеров. Суть этого механизма заключается в том, что химические связи в полимере разрываются в результате локальных тепловых флуктуации, а приложенное напряжение увеличивает вероятность разрыва связей.[2, С.331]

Молекулярные механизмы вязкости были рассмотрены Я. И. Френкелем [18] и Эйрингом [50]. Предполагая, что читатель в достаточной мере знаком с кинетической и статистической теорией жидкостей, мы ограничимся кратким напоминанием основных выводов названных теорий.[1, С.164]

Кинетическая концепция и молекулярные механизмы разрушения полимеров. Согласно кинотич. подходу, разрушение рассматривается как результат постепенного накопления микроразрушений вследствие теплового движения. Основной метод кинетич. подхода — создание молекулярных моделей мпкротре:цин, выяснение физич. природы их зарождения и развития, а также зависимости скоростей этих процессов от ст, темп-ры Т и др. факторов.[7, С.114]

Кинетическая концепция и молекулярные механизмы разрушения полимеров. Согласно кинетич. подходу, разрушение рассматривается как результат постепенного накопления микроразрушений вследствие теплового движения. Основной метод кинетич. подхода — создание молекулярных моделей микротрещин, выяснение физич. природы их зарождения и развития, а также зависимости скоростей этих процессов от а, темп-ры Т и др. факторов.[8, С.114]

Основные представления об электрических свойствах диэлектриков, включая феноменологическое описание их, изложены в первой главе, подготовленной при участии всех авторов. В последующих трех главах изложены экспериментальные данные и описаны некоторые молекулярные механизмы электрической проводимости (Б. И. Сажин, В. П. Шуваев), электрической прочности (С. Н. Койков, О. С. Романовская, М. Э. Борисова), диэлектрических потерь и поляризации (А. М. Лобанов, М. П. Эйдельнант). Пятая глава посвящена полимерным пьезо-электрикам (М. П. Эйдельнант) и электретам (М. Э. Борисова, С. Н. Койков). В связи с выходом монографий по электропроводящим пластмассам [1] и полимерным электретам [2, 3] соответствующие разделы книги нами сокращены.[4, С.5]

Механика разрушения является основой инженерных методов расчета прочности деталей и конструкций, находящихся в сложно-напряженном состоянии. Математическая теория трещин позволяет рассчитать напряжения вблизи микротрещин. В то же время механический подход оставляет в стороне физические атомно-молекулярные механизмы разрушения и физическую кинетику разрушения в целом. Кинетическая концепция исходит из термофлуктуационного механизма разрушения, общего для всех твердых тел. Суть механизма заключается в том, что химические и межмолекулярные связи в полимере разрываются в результате локальных тепловых флуктуации, а приложенное напряжение увеличивает вероятность разрыва связей. Современная термофлуктуационная теория прочности полимеров объединяет оба подхода и вводит понятие о безопасном и критическом напряжении.[5, С.189]

Большинство попыток теоретического описания механизма утолщения ламелей при отжиге связано в основном с интерпретацией логарифмической зависимости L = /(тОТж). характерной в первую очередь для нефракционированного ПЭ [77, 84, 85, 96]. Имеются подходы, основанные как на общих термодинамических соотношениях, включая термодинамику необратимых процессов, так и рассматривающие конкретные молекулярные механизмы. Объяснению же эффектов (см. выше), наблюдающихся как во фракциях ПЭ, так и во многих других полимерах, стало уделяться большое внимание лишь в последнее время.[6, С.78]

Природа активных центров. Как уже отмечалось, С. полимеров и их превращение в присутствии стабилизаторов могут протекать по радикальному, ионному и молекулярному механизмам. Разрушение многих материалов при их эксплуатации в естественных атмосферных условиях, в космосе, при действии радиации часто связано с радикальными реакциями. Ионные процессы обычно имеют значение при деструкции в агрессивных средах и, по-видимому, в случае С. нек-рых полимеров, имеющих в макромолекуле высокополярные группы. Молекулярные механизмы, как правило, не имеют существенного влияния на общее течение С.[7, С.240]

Природа активных центров. Как уже отмечалось, С. полимеров и их превращение в присутствии стабилизаторов могут протекать по радикальному, ионному и молекулярному механизмам. Разрушение многих материалов при их эксплуатации в естественных атмосферных условиях, в космосе, при действии радиации часто связано с радикальными реакциями. Ионные процессы обычно имеют значение при деструкции в агрессивных средах и, по-видимому, в случае С. нек-рых полимеров, имеющих в макромолекуле высокополярные группы. Молекулярные механизмы, как правило, не имеют существенного влияния на общее течение С.[8, С.240]

Кинетическая концепция и молекулярные механизмы разрушения...................227[8, С.112]

^iuj^i 1—и шииишсрпым биеньям, лналшично кинетическая единица поливинилацетата состоит из 2—3 монозвеньев, поливи-нилхлорида — из 1—3 монозвеньев. Эти данные позволили Ма-шимо предположить возможность конформационных изменений типа «коленчатый вал» как молекулярного механизма релаксационного поведения макромолекул в растворе, определяющего релаксацию дипольной поляризации. Поскольку процесс релаксации дипольной поляризации в растворе по характеристикам близок к процессу релаксации в расплаве при Т ~> Т*, по-видимому, идентичными или близкими являются и молекулярные механизмы релаксационных процессов в этих системах.[4, С.110]

цессы деформации и разрушения твердых полимеров взаимосвязаны, но их молекулярные механизмы различны.[3, С.86]

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. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
2. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
3. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
4. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
5. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
6. Марихин В.А. Надмолекулярная структура полимеров, 1977, 240 с.
7. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную