Статья по теме: Неравновесного состояния

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Описать образование неравновесного состояния границ зерен можно [111, 172], используя способ мысленных разрезов, подобно тому, как это делается для дефектов решетки — трансляционных и поворотных дислокаций [204, 205]. На рис. 2.18а, б показано получение равновесной границы — берега разреза склеиваются без деформации. Если сделать вырез, как показано на рис. 2.18в, то для склейки будет необходима деформация берегов разреза,[4, С.94]

Переход любой системы из неравновесного состояния в равновесное называется релаксацией. Если при этом состояние системы характеризуют по изменению напряжения, то говорят о релаксации напряжения, если по исчезновению двулучепреломления в ориентированной системе, то говорят о релаксации двулучепреломления и т. д.[1, С.117]

В работе [111] сделана попытка развития подхода к описанию неравновесного состояния межзеренных границ также с позиции совместности кристаллографических параметров. Основная идея этого подхода заключается в том, что для равновесной границы все ее параметры не являются полностью независимыми друг от друга и можно выделить области совместности параметров, внутри которых любая граница является равновесной. Таким образом, вводится критерий для разделения границ на равновесные и неравновесные — критерий совместности кристаллографических параметров границы.[4, С.96]

В общем виде релаксацией * называется процесс перехода системы из неравновесного состояния в равновесное. Этот переход происходит вследствие теплового движения структурных элементов, из которых состоит данная система, и обусловлен, таким образом, термодинамическими причинами. Естественно, что все факторы, влияющие на подвижность элементов структуры рассматриваемой системы, влияют и на характер проявления ее релаксационных свойств. Температура определяет кинетическую энергию элементов структуры, а следовательно, и скорость перехода их из одного состояния в другое. Поэтому с повышением температуры увеличивается подвижность элементов структуры и скорость их перехода из неравновесного состояния в равновесное, т. е. с ростом температуры релаксационные процессы протекают быстрее.[10, С.87]

В общем виде релаксацией * называется процесс перехода системы из неравновесного состояния в равновесное. Этот переход происходит вследствие теплового движения структурных элементов, из которых состоит данная система, и обусловлен, таким образом, термодинамическими причинами. Естественно, что все факторы, влияющие на подвижность злементов структуры рассматриваемой системы, влияют и на характер проявления ее релаксационных свойств. Температура определяет кинетическую энергию элементов структуры, а следовательно, и скорость перехода их из одного состояния в другое. Поэтому с повышением температуры увеличивается подвижность элементов структуры и скорость их перехода из неравновесного состояния в равновесное, т. е. с ростом температуры релаксационные процессы протекают быстрее.[12, С.87]

Представления о неравновесных границах были введены в научную литературу в 70-80-х годах [110, 111], базируясь на исследованиях взаимодействия решеточных дислокаций и границ зерен. Следуя [111, 172], образование неравновесного состояния границ зерен характеризуется двумя основными особенностями — избыточной энергией границ зерен (при заданных кристаллографических параметрах границ) и наличием дальнодействующих упругих напряжений. Полагая, что границы зерен имеют кристаллографически упорядоченное строение, в качестве источников[4, С.61]

Выше мы говори чи о том, что деформация реальных полимеров в любом физическом состоянии имеет неравновесный характер. Причина этого — наличие сетк , физических узлов (флуктуационная сетка), которая не но воляет системе принять равновесные конфорчацин за время действия силы, т. с предопределяет неравновесный характер деформирования Поэтому говорят, что деформация имеет релаксационный характер (релаксация латинское слово, означающее оставление, уменьшение напряжения, отдых). Как уже отмечалось (см. разд I 3 и 4.1), процессы релаксации — это процессы перехода системы из неравновесного состояния к термодинамическому равновесию под действием внутренних сил, т е. процессы, в которых равновесие устанавливается во времени Различают механические, э юктрическне магнитные и другие релаксационные процессы. Механические релаксационные явления возникают при нарушении равновесия структурных э рементов, электрические— при нарушении равновесия ориентации электрических диполей, магнитные магнитных моментов. Механические релаксацией-.ные явления могут быть двух видов релаксация нш ряжения и релаксация деформации[3, С.259]

У полимеров в отличие от низкомолекулярных соединений как отдельный вид состояния вещества рассматривают релаксационные (физические) состояния. У низкомолекулярных соединений границы физических состояний совпадают с границами агрегатных состояний. Под физическим состоянием полимера понимают состояние, равновесное для данной температуры. Физические состояния определяются особенностями подвижности атомов, групп атомов, звеньев, сегментов, макромолекул и элементов надмолекулярной структуры при данной температуре. Переходы из одного равновесного состояния в другое являются релаксационными процессами, т. е. при изменении температуры данное равновесное состояние полимера уже становится неравновесным, а переход из неравновесного состояния в новое равновесное в результате тепловых движений происходит во времени. Это время характеризует скорость релаксационного процесса. У низкомолекулярных соединений оно очень мало и им пренебрегают. У полимеров время релаксации может быть очень большим и оказывать существенное влияние на их поведение. Поэтому равновесные физические состояния называют релаксационными состояниями. Повышение температуры, понижение энергии межмолекулярного взаимодействия и уменьшение размеров элементов надмолекулярной структуры приводят к ускорению релаксационных процессов, т. е. к ускорению достижения системой равновесного состояния.[5, С.147]

Такое определение неравновесного состояния зернограничной структуры эквивалентно данному выше определению, в котором[4, С.96]

Любой процесс деформации полимера можно рассматривать как переход из неравновесного состояния в равновесное. Так, если приложить к образцу полимера растягивающее усилие, равновесие образца нарушится и те равновесные конформации его макромолекул, которые существовали в момент, предшествующий нагру-жению, теперь уже оказываются неравновесными. Процесс деформации— это процесс изменения конформации макромолекул под действием поля напряжений и теплового движения сегментов и переход от более свернутых конформации к менее свернутым.[8, С.29]

Процесс сегментальной релаксации, протекающий при переходе полимера из неравновесного состояния в равновесное, может наблюдаться в различных условиях опыта. Если система приведена в неравновесное структурное состояние в отсутствие внешних силовых воздействий, то наблюдается структурная релаксация, сопровождающаяся изменением функций состояния.[6, С.205]

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