В силу того, что разрушение материала происходит по дефектным местам, отвечающим минимуму прочности, в настоящее время все материалы, и особенно полимеры, используют с большим запасом прочности, перекрывающим часто среднюю прочность в 10 раз. Это положение нельзя считать нормальным, так как оно влечет за собой увеличение веса и объема изделия, с одной стороны, и повышение стоимости его, с другой. Так, например, если увеличение веса и объема отдельных конструкций (моста, перекрытия) до определенного предела возможно, то оно недопустимо в самолетостроении.[23, С.212]
В силу того, что разрушение материала происходит по дефектным местам, отвечающим минимуму прочности, в настоящее время все материалы, и особенно полимеры, используют с большим запасом прочности, перекрывающим часто среднюю прочность в 10 раз. Это положение нельзя считать нормальным, так как оно влечет за собой увеличение веса и объема изделия, с одной стороны, и повышение стоимости его, с другой. Так, например, если увеличение веса и объема отдельных конструкций (моста, перекрытия) до определенного предела возможно, то оно недопустимо в самолетостроении.[27, С.212]
Бесспорно, что большое число разрывов цепей в процессе механического воздействия [1] само по себе не служит ни доказательством, ни даже указанием на то, что релаксация макроскопического напряжения, деформирование и разрушение материала являются следствием разрыва таких цепей. Как отмечали Кауш и Бехт [2], полученное число разорванных цепей намного меньше (с учетом их потенциальной работоспособности) их числа, необходимого для объяснения уменьшения фиксируемого макроскопического напряжения. Как показано на рис. 7.4, релаксация напряжения в пределах ступени деформирования (0,65%) равна 60—100 МПа. Однако если полагать, что проходные сегменты пересекают только одну аморфную область, то изменение нагрузки, соответствующее работоспособности 0,7-1017 цепных сегментов, разорванных на данной ступени деформирования, составляет 2,4 МПа. Оно будет равным «•2,4 МПа, если проходные сегменты соединяют п подобных областей. В этом и большинстве последующих расчетов будет использована сэндвич-модель волокнистой структуры, подобная показанной на рис. 7.5 (случай I). Очевидно, что в случае п = 1 величина релаксации макроскопического напряжения в 25—40 раз больше уменьшения накопленного молекулярного напряжения, рассчитанного исходя из числа экспериментально определенных актов разрыва цепей. Однако в данном случае также следует сказать, что подобное расхождение результатов расчетов само по себе не является ни доказательством, ни даже указанием на то, что релаксация макроскопического напряже-[1, С.228]
В качестве критерия эрозионной стойкости принималось количество абразива (кг), израсходованного на разрушение материала покрытия до подложки при заданных условиях. Начало разрушения фиксировалось путем визуального осмотра после проведения каждого цикла испытаний (цикл соответствовал воздействию 800 г абразива, пропускаемого за 4 мин).[4, С.95]
Прочность —свойство материала сопротивляться разрушению под действием механических напряжении. Как известно, разрушение материала происходит под действием приложенного внешнего усилия (разрыв в зажимах динамометра, разрушение под действием ударной нагрузки и т. п.), при быстром охлаждении из расплава, когда в нем возникают значительные остаточные (внутренние) напряжения, под действием которых вскоре может произойти растрескивание, и, наконец, под действием внешних сил, когда в образце возникает шейка, хотя в этом случае части образца связаны между собой через шейку, однако целостность образца фактически нарушена.[7, С.194]
Так, если исходить из модели Петерлина — Проворсека, то очевидно, что при растяжении ориентированного полимера вся нагрузка в основном приходится на аморфные прослойки. Поэтому разрушение материала должно происходить главным образом путем разрыва проходных цепей. Соответственно и механические характеристики полимеров, строение которых описывается моделью Петерлина — Проворсека, должны быть существенно ниже теоретически рассчитанных для структуры из полностью ориентированных цепей. Малое число межфибриллярных связей объясняет относительно низкую прочность сильно ориентированных полимеров, в частности волокон в направлении, перпендикулярном ориентации. Схема Петерлина — Проворсека хорошо соответствует поведению ориентированных гибкоцепных кристаллических полимеров. Наличие складок макромолекул в кристаллитах обусловливает трудность достижения максимальных теоретически рассчитанных значений прочности и модуля упругости материала.[6, С.181]
Эти формальные расчеты нуждаются в обсуждении. Журков развил свою кинетическую теорию разрушения, исходя из хорошего совпадения между значением ?/о и энергией диссоциации слабейшей связи основной цепи для многих исследованных им (большей частью ориентированных) полимерных материалов. В этой теории предполагается, что все существенные параметры, от которых зависит разрушение материала, не только связаны с разрывом основных связей, но даже регулируются ими, а следовательно, зависят от ?/о и to- В качестве существенных факторов, от которых зависит разрушение мате-[1, С.284]
При температуре —195° полимер становится хрупким (предел морозостойкости политрифторхлорэтилена); температура стеклования его составляет —55". Под влиянием длительной нагрузки полимер становится пластичным, причем пластичность возрастает с повышением температуры. При 250—'275° полимер переходит в вязкотекучее состояние, что позволяет изготовлять из него различные детали методом прессования. При 300—315 начинается постепенное разрушение материала. Вначале процесс деструкции вызывает лишь потемнение образца, при более высокой температуре образуются маслообразные продукты распада. Полимеры, получаемые в присутствии небольшого количества ионов серебра, можно перерабатывать в изделия при 290—310 , так как их термическая стойкость выше, чем для обычного политрифторхлорэтилена.[3, С.260]
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.[8, С.213]
Шалламахом были поставлены опыты, в которых поверхность резины царапалась небольшой полусферой (диаметр 1 мм) или иглой. Распределение напряжений, вызывающих раздиры, подобные раздирам при царапании резины иглой, изучалось им посредством фотоупругого (поляриметрического) исследования напряжений вокруг зоны контакта при скольжении цилиндра по прозрачной резине. Было установлено, что концентрация напряжений происходит позади площади контакта (на это указывало тесное расположение освещенных монохроматическим светом полос). Так как эта концентрация напряжений должна носить характер растяжения, можно ожидать, что любое разрушение материала при трении имеет вид линий раздира, возникающих позади движущегося тела и расположенных под прямым углом к направлению скольжения; это подтверждается опытом. В первом приближении значение абразивного износа пропорционально нормальному давлению и кривизне абразивного зерна.[5, С.380]
Хотя стойкость полиуретанов к истиранию при низких скоростях вращения исключительно высока, при высоких скоростях может наблюдаться преждевременное разрушение материала. Именно по[9, С.242]
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.