На главную

Статья по теме: Молекулярной релаксации

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

На взаимосвязь прочностных свойств с процессами молекулярной релаксации, которые определяют весь комплекс вязкоупругих свойств полимеров, обращали внимание многие исследователи. Было показано [30, 31], что выражение для сравнительной прочности вязкоупругих тел может быть представлено в виде:[5, С.305]

Особенно широкое распространение при исследовании процессов молекулярной релаксации получила радиотермолюминесцен-ция. Учитывая, что размораживание подвижности фрагментов, состоящих из различного числа атомных групп, приводит к резкому изменению температурной зависимости интенсивности свечения (появлению максимума), радиотермолюминесценцию можно рассматривать как один из методов релаксационной спектрометрии. При этом различные параметры максимума на температурной зависимости интенсивности радиотермолюминесценции (температура его появления, высота, ширина и ограничиваемая им площадь) позволяют получать информацию об особенностях механизма молекулярной подвижности в конкретных условиях.[3, С.253]

Липатов и Фабуляк [112] отмечают важность процессов низкотемпературной релаксации, связанных с движениями боковых цепей. В образцах с большим отношением поверхности к объему эти релаксационные процессы смещены в сторону более низких температур. Такое поведение объяснялось менее плотной упаковкой сегментов на поверхности и, следовательно, более свободными движениями молекул. Утверждается, что это облегчает образование трещин серебра. Смещение процессов молекулярной релаксации в сторону более низких температур (в ПК.) также наблюдал Сикка [163], который предположил, что это смещение может быть вызвано образованием микропустот.[1, С.375]

Размеры микроблоков надмолекулярных структур, приведенные в табл. 1.1, подтверждаются опытами, в которых для линейных полимеров метилстирольного каучука СКМС-30 и бутадиен-сти-рольного каучука СКН-26 были исследованы диаграммы растяжения с заданными скоростями деформации (см. табл. 1.2). При тем-* пературах ниже Т0 (т. е. в области стеклообразного состояния) кривые деформации характеризуются наличием предела вынужденной эластичности сгв, что будет рассмотрено в гл. II. Процесс вынужденной эластичности связан с -тем, что время молекулярной релаксации т, характеризующее подвижность свободных сегментов и близкое по величине (но несколько большее) к среднему конформационному времени тк [уравнение (1.23)], снижается при больших напряжениях (порядка 107—108 Па) настолько, что сегменты становятся подвижными и высокоэластическая деформация возможна,[2, С.66]

Так как молекулярная перегруппировка представляет собой активационный процесс, то время молекулярной релаксации, отнесенное к одной кинетической единице, выражается уравнением[2, С.84]

Для низкомолекулярных жидкостей переход в упругое состояние реализовать трудно, так как время молекулярной релаксации при всех температурах выше температуры плавления чрезвычайно мало (например, для маловязких жидкостей типа воды т « 10~и с).[4, С.226]

Так как в жидкостях молекулярная перегруппировка представляет собой активационный процесс, время молекулярной релаксации приближенно выражается уравнением T=Toexp[?//(feT)], где U — энергия активации перегруппировки, вызванная наличием энергетических структурных барьеров, зависящих от температуры Т и давления р. Для жидкостей температурная зависимость энергии активации, по Шишкину [2.2], выражается следующей формулой:[3, С.36]

Некоторая физическая общность прочностных и релаксационных свойств полимеров проявляется и в том, что соотношение, учитывающее временную зависимость прочности (формула Журкова), по форме совпадает с выражением для времени молекулярной релаксации, полученной и использованной для описания релаксационных (деформационных) свойств полимеров Александровым [4, 21] и Гуревичем [29] еще до создания термо-флуктуационной теории прочности. Действительно, развивая предположение Александрова о том, что время[5, С.304]

При тепловом движении от микроблоков отсоединяются или к ним снова присоединяются свободные цепи, поэтому энергия активации, характеризующая тепловое движение микроблоков, определяется сегментами. Внешние растягивающие силы действуют на узлы первого типа через цепь, а на узел второго типа — через микроблок. Работа внешних сил, действующих на каждый узел, снижает энергию активации его разрыва и уменьшает время молекулярной релаксации. Для узлов второго типа она значительно больше, поэтому при малых напряжениях разрушаются именно узлы второго вида.[3, С.141]

Нагляднее всего суть механического стеклования иллюстрируется при рассмотрении положения стрелки действия относительно оси релаксационного спектра. Рассматривая жидкость как упруго-вязкую максвелловскую среду, мы положением стрелки действия определяем, будут ли доминировать при отклике на приложенную механическую нагрузку упругие или вязкие компоненты. Этот переход от одной формы ответа к другой происходит примерно при условии 9 = т, где t — время молекулярной релаксации, определяемое формулой (II. 1), 9 — период колебаний (период действия силы) *.[2, С.95]

Величина внешней силы для обнаружения эффектов упругости в жидкостях роли не играет: при быстром воздействии структура не успевает измениться, и жидкость либо ломается, либо ведет себя подобно упругой поверхности. Другой общеизвестный опыт: многократный рикошет камня, брошенного под малым углом к поверхности воды. Короче говоря, при (т/0) < 1 доминирует вязкое течение, а при (т/0) > 1 —упругая деформация или хрупкое разрушение. Однако второе условие в низкомолекулярных' жидкостях реализуется лишь в экстремальных состояниях, так как время их молекулярной релаксации очень мало (10~10 — Ю^с).[2, С.95]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! 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. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
2. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
3. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
4. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
5. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
6. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
7. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
8. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
9. Монаков Ю.Б. Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров, 2003, 356 с.
10. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
11. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
12. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
13. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную