При увеличении размеров сферолитных структур в результате образования микротрещин возрастает скорость потока частиц через полимер (проницаемость и электропроводность) [19].[2, С.365]
Значительный интерес представляет получение критерия напряженного состояния, отвечающего необходимым условиям образования микротрещин, аналогичного критерию, определяющему достижение пластического состояния при переходе в шейку, подробно обсужденному в гл. 11. Для решения этой задачи Стерн-стейн и его сотрудники применили тонкий метод изучения образования микротрещин в области, примыкающей к маленькому круглому отверстию (1,5 мм в диаметре), которое было сделано в центре полоски полиметилметакрилата (12,5 X 50 X 0,8 мм), подвергаемой действию напряжений. Типичная возникающая при этом картина показана на рис. 12.14, а. Расчетные характеристики поля упругих напряжений около отверстия были сравнены с картиной[5, С.327]
Приведенная схема разрушения является весьма общей44 и применима ко многим частным моделям. Что касается дислокационного механизма образования микротрещин в полимерах, то в кристаллических полимерах он возможен, но в аморфных полимерах дислокаций, по-видимому, не существует. К вопросу о дефектах недислокационного происхождения мы вернемся в гл. V, где рассматривается статистическая теория прочности твердых тел и полимеров.[3, С.21]
На Ус аморфно-кристаллич. полимеров решающим образом влияют особенности их структуры. Если кристаллизация сопровождается ориентацией макромолекул в аморфных участках, Ус повышается. Разрыхление структуры вследствие образования микротрещин или пор приводит к понижению Ус. При кристаллизации и при хранении аморфные участки обогащаются разветвленными макромолекулами и низкомолекулярными фракциями вследствие их постепенного вытеснения из кристаллитов, что может как повышать, так и понижать Ус. Наличие в аморфных участках проходных цепей, количество к-рых зависит от условий кристаллизации, затрудняет молекулярную релаксацию и приводит к увеличению Ус.[7, С.248]
На Тс аморфно-кристаллич. полимеров решающим образом влияют особенности их структуры. Если кристаллизация сопровождается ориентацией макромолекул в аморфных участках, Тс повышается. Разрыхление структуры вследствие образования микротрещин или пор приводит к понижению Тс. При кристаллизации и при хранении аморфные участки обогащаются разветвленными макромолекулами и низкомолекулярными фракциями вследствие их постепенного вытеснения из кристаллитов, что может как повышать, так и понижать Тс. Наличие в аморфных участках проходных цепей, количество к-рых зависит от условий кристаллизации, затрудняет молекулярную релаксацию и приводит к увеличению Тс.[8, С.248]
Усадка при отверждении полимерной составляющей является причиной возникновения напряжения сжатия на границе с волокном. Если усадка значительна, а жесткость полимера велика, то такие напряжения могут явиться причиной образования микротрещин, расслоений и даже деформации волокна.[4, С.58]
Стернстейн с соавторами [34] продолжили исследования, изучив образование микротрещин в условиях двухосно-напряженного состояния. Было обнаружено, что напряженное состояние, при котором возникают микротрещины, зависит от значений обоих главных напряжений а1 и аг. Результаты были обобщены следующим образом. Двухосно-напряженное состояние было охарактеризовано двумя величинами: первым инвариантом напряжения /! = CTX + аа и абсолютной величиной разности напряжений аь = I ai — <*2 !• Условие образования микротрещин записывается . при этом как[5, С.329]
Сверхпрочными можно назвать материалы, имеющие хорошо организованную бездефектную структуру и обладающие прочностью, сравнимой с теоретической. Такие материалы в промышленных масштабах еще не производятся, но встречаются в лабораторной практике в виде отдельных образцов. Высокопрочными являются материалы, не имеющие начальных микротрещин. Их прочность составляет от 1 до 3 ГПа, что на порядок ниже теоретической прочности, но на порядок выше прочности обычных технических материалов с микротрещинами. Так как образования микротрещин легче избежать в малых образцах (масштабный эффект прочности), высокопрочное состояние обычно реализуется на стеклянных и полимерных волокнах, тонких пластинках и т. д. Прочность большинства технических и строительных материалов, содержащих внутренние микроповреждения (микротрещины), значительно ниже.[6, С.39]
Граница области, в которой находятся микротрещины, совпадает в хорошем приближении с контуром, отвечающим линиям постоянных значений наибольшего главного напряжения аг. Это показано на рис. 12.14, где числа у контуров означают напряжения в расчете на единицу приложенного внешнего усилия. Следует отметить, что при малых значениях напряжения не представляется возможным провести различие между контуром постоянных значений G! и контуром, отвечающим постоянным значениям первого инварианта тензора напряжения /г = аг + а2. Однако в целом полученные результаты находятся в большем согласии с критерием образования микротрещин, исходящим из значения максимального напряжения, чем из значений 1г, и, кроме того, как говорилось выше, направление образования микротрещин согласуется с ориентацией максимального главного напряжения.[5, С.329]
НедавТаие исследования Бакнелла [32, 37] установили связь высоких значений сопротивления удару модифицированного полистирола с образованием в нем микротрещин. В этих работах были сопоставлены зависимости сила — время для ряда ударопрочных материалов в широком интервале температур с сопротивлением удару по Изоду (с надрезом) и по методу падающего груза, а также с природой поверхности разрушения. Исходя из кривых сила — время, таких, как показаны на рис. 12.18, может быть установлено существование трех областей поведения материала, анологич-ных соответствующим областям, наблюдаемым для гомополимера. Оба метода испытания на удар также характеризуются тремя областями*(рис. 12.19, а и б). Поверхность разрушения при самой низкой температуре — совершенно прозрачная, тогда как при высоких температурах наблюдается помутнение под действием напряжения или образования микротрещин. Существование указанных трех областей объясняется следующим образом.[5, С.333]
образования микротрещин. Оказалось, что микротрещины растут параллельно линии действия наименьшего главного напряжения, Поскольку наименьшее главное напряжение перпендикулярно наибольшему главному напряжению, описанный результат указывает на то, что наибольшее главное напряжение действует в направлё-нии нормали к плоскости микротрещины и, следовательно, параллельно оси ориентации молекул в объеме микротрещины.[5, С.329]
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.