По мере понижения температуры величина а„ возрастает, так ьак для перегруппировки цепей требуются все большие напряжения. Пока долговечность (сгр. 221) материала при данном напря-жении велика, развивается вынужденно-эластическая деформация. При некоторой достаточно низкой температуре напряжение, необходимое для перегруппировки участков цепи, соответствует уже настолько малой долговечности, что величина а достигает значения хрупкой прочности (tfu — о\р), и происходит хрупкое разрушение материала. Температура, ниже которой полимер разрушается под действием этого напряжения, называется температурой хрупкости (^ц). При тем л ер и ту ре хрупкости предел вынужденно^ эластичности равен хрупкой прочности4.[9, С.213]
По мере понижения температуры (ниже 20"С) горизонтальная площадка, располагается выше и третий участок становится короче (ptfC. Уб), Следовательно, с понижением температуры для переориентации требуется все более высокое напряжение; при этом разрыв происходит при меньших удлинениях. Дальнейшее охлаждение приводит к еще большему увеличению высоты торцчонталь-ной площадки* и уменьшению ее протяженности, Это значит, что[9, С.218]
По мере понижения температуры величина а„ возрастает, так ьак для перегруппировки цепей требуются все большие напряжения. Пока долговечность (сгр. 221) материала при данном напряжении велика, развивается вынужденно-эластическая деформация. При некоторой достаточно низкой температуре напряжение, необходимое для перегруппировки участков цепи, соответствует уже настолько малой долговечности, что величина а достигает значения хрупкой прочности (сти = о\р), и происходит хрупкое разрушение материала. Температура, ниже которой полимер разрушается под действием этого напряжения, называется температурой хрупкости (7"зд). При температуре хрупкости предел вынужденной эластичности равен хрупкой прочности1.[21, С.213]
По мере понижения температуры (ниже 20° С) горизонтальная площадка располагается выше и третий участок становится короче (рис. 96). Следовательно, с понижением температуры для переориентации требуется все более высокое напряжение; при этом разрыв происходит при меньших удлинениях. Дальнейшее охлаждение приводит к еще большему увеличению высоты торцчонт-аль-ной площадки- и уменьшению ее протяженности. Это значит, что[21, С.218]
В случае одновременного понижения температуры и действия внешних силовых полей имеет место и «механическое» стеклование полимеров. Структурное стеклование зависит от скорости охлаждения, а механическое — от частоты действия внешних сил. В обоих случаях при понижении температуры сегменты макромолекул теряют свою подвижность и как бы «замораживаются».[4, С.59]
При температуре ниже Тс любой полимер становится твердым, иногда хрупким. По мере понижения температуры возрастает хрупкость полимера, и он легко разрушается под действием ударной нагрузки. Температура перехода высокомолекулярных полимеров в хрупкое состояние мало изменяется при возрастании среднего молекулярною веса данного полимера. Температурой хрупкости часто характеризуют морозостойкость полимера. Значение этой величины меняется в зависимости от примененного метода ее определения. С возрастанием скорости нагружения образца хрупкость полимера проявляется при все более высоких температурах, быстрое охлаждение способствует более длительному сохранению упругости.[3, С.41]
Семейство кривых растяжения при разных скоростях или температурах (стрелка указывает направление увеличения скорости деформации или понижения температуры). Огибающая соединяет точки разрыва, а штриховые линии DDt и DD2 изображают процессы релаксации напряжения и ползучести[4, С.286]
Совершенно иной механизм нагружения цепи преобладает в процессе пластической деформации полимеров при деформациях от 30 % до нескольких сотен процентов. В данном случае цепь будет рваться под действием сил трения, существующих между цепями самой молекулы или ее цепями и другими морфологическими элементами при их динамическом сдвиге (гл. 5, разд. 5.2.5). Достигаемые напряжения вдоль оси цепи пропорциональны молекулярному или фибриллярному коэффициентам трения и скорости деформации е. Поэтому число критически нагруженных цепей будет отражать сильный рост коэффициента трения в зависимости от понижения температуры. Девис и др. [19] деформировали листы полиэтилена с высокой молекулярной массой на воздухе и регистрировали образование кислотных радикалов. Для истинной деформации In (///о), равной, например 1,1, что соответствует условной деформации 200%, концентрация кислотных радикалов возрастает от 5-Ю14 см~3 при 294 К до 1016 см~3 при 160 К. Скорость накопления радикалов d[R]/dln(///0) имеет две области переходов: одну при температурах 180—200 К и другую — начиная с 250 К и выше.[2, С.204]
Природа низкотемпературного максимума силы трения объясняется существованием максимума механических потерь, так как роль гистерезисных потерь при трении полимера в стеклообразном состоянии возрастает. При переходе полимеров из стеклообразного в высокоэластическое состояние изменяется молекулярный механизм трения, связанного с механическими потерями в объеме, что приводит к появлению резко выраженного максимума. Природа этого явления состоит в следующем. Упругие свойства полимеров в высокоэластическом состоянии практически не изменяются (т. е. модуль упругости ?« const), поэтому 5ф при постоянной нагрузке остается практически постоянной. При возрастании модуля упругости в результате понижения температуры 5ф резко уменьшается и, следовательно, понижается F. Важно отметить, что максимальное значение F в области стеклования не зависит от скорости скольжения и. Изменение и приводит лишь к смещению максимума силы трения (чем больше v, тем при более высоких температурах проявляется максимум F (рис. 13.3)). Объясняется это тем, что в результате возрастания и увеличивается частота деформаций шероховатостей поверхностного слоя полимеров и температура механического стеклования повышается. Выражение для температуры, соответствующей максимуму силы F, имеет вид[4, С.365]
Величина #Г2/(1000 Lh), являющаяся мерой понижения температуры плавления, обусловленного присутствием в растворе 1 моля растворенного полимера, называется криоскопической постоянной Kh- Криоскопические-постоянные различных растворителей приведены в табл. 11.1.[7, С.165]
С другой стороны, если вначале вальцевание проводится в режиме А, а затем в результате понижения температуры переходит в режим Б, то возникают явления, аналогичные «дроблению поверхности», наблюдающемуся при истечении расплавов полимеров 29> 3°. Как это было показано Уайтом 31 и независимо от него Г. В. Виноградовым с сотрудниками за, этот неустойчивый режим течения возникает при критическом значении критерия Вайссенберга. Следовательно, возмущения проявляются только тогда, когда величина высокоэластических напряжений становится соизмерима с величиной напряжений, возникающих вследствие вязкого трения. Таким образом, упругие силы в процессе вальцевания полимеров являются своеобразным аналогом сил инерции в потоках идеальных жидкостей, поскольку именно они являются причиной нестабильного течения.[33, С.366]
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.