На главную

Статья по теме: Релаксационных процессах

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Структурные элементы, из которых образованы гибкоцепные полимеры (мелкомасштабные элементы, сегменты, надмолекулярные образования в виде микроблоков, частицы активного наполнителя, диполь-дипольные локальные поперечные связи, поперечные химические связи и т. д.), играют в релаксационных процессах роль кинетических единиц различных размеров и разной подвижности. Каждый тип кинетических единиц характеризуется своим наиболее вероятным временем релаксации т*, i=l, 2, ..., п (где п — число кинетических единиц различных типов и, следовательно, число различных релаксационных переходов, которые на спектре времен релаксации проявляются в виде тех или иных максимумов).[2, С.129]

Однако теперь следует различать и более конкретные свойства кинетических структоноз, ибо динамическая структура может изменяться под действием факторов разной природы — электрических, магнитных, механических и т. д. Соответственно, надо различать типы релаксации и хорошо понимать, что участие в релаксационных процессах одинаковых по шкале геометрических масштабов кинетических структонов, отнюдь не означает тождественности процессов, регистрируемых, скажем, дина-момеханическими или электрическими методами.[3, С.179]

В последних двух главах было показано, что это же относится и к откликам полимерных систем на электрические или магнитные воздействия: здесь можйо говорить о немеханических аналогах релаксационных (или «деформационных») состояний и соответствующих переходов. В тех случаях, когда в электромагнитных релаксационных процессах участвуют те же релаксаторы — элементы структуры, что и в механических, области соответствующих состояний и переходов оказываются близкими, хотя и не обяза-[1, С.282]

Значение релаксационной спектрометрии полимеров заключается еще и в том, что она представляет собой новый структурный метод, позволяющий выяснить не только природу и механизмы релаксационных переходов, но и структурные особенности полимерных материалов, в особенности молекулярную подвижность различных структурных элементов, участвующих в релаксационных процессах.[2, С.144]

При переходе к большим частотам происходит изменение температур проявления релаксационных процессов. При v=5- 10-3 Гц б-процесс— самый высокотемпературный, а при v—1,5- 104 Гц все процессы смещаются к высоким температурам, причем Хгпроцессы обгоняют б-процесс. Это объясняется отличием в размерах структурных единиц, участвующих в различных релаксационных процессах, а также отличием энергии активации для различных релаксационных механизмов.[2, С.141]

Для статического случая, когда со = 0, e=l+4nNq2/m, а при ш-»-оо е=1. Значение е"-»-0 как при <о->-0, так и при со->°о (рис. 7.4), а при со = а>о оно проходит' через максимум: етах = = 4я^2/(т/ио). Сдвинутый по фазе компонент е" так же характеризует энергетические потери, как и в случае релаксации ди-польной поляризации. Резонансное поглощение для полимеров менее существенно, чем дипольные релаксационные потери. В случае резонансного поглощения области максимума к" и изменения е существенно уже, чем при релаксационных процессах. 7.1.6. Обработка экспериментальных данных[2, С.180]

Сумма интегралов, представляющая собой разность плотностей затраченной и возвращенной работы, дает количество энергии (на единицу объема), накопленной в образце вследствие проведения цикла растяжения и сокращения. Эта невозвращенная энергия может превращаться только в тепло, вызывающее нагревание полимера. Та часть механической энергии, которая при этом теряется в виде тепла, называется механическими потерями, которые тем больше, чем больше площадь гистерезисной петли. Подобные механические потери наблюдаются также при других релаксационных процессах.[5, С.387]

Для статического случая, когда со =- 0, е' = 1 -f- 4nNq2/k, а при о -> оо, е" == ест. Значение е"->•(), как при <о->0, так и при w -> оо и проходит через максимум, равный е"Макс = (4nNq2/k) (1//ш0) при и = «о (рис. VII. 4). Сдвинутая по фазе компонента е" так же характеризует энергетические потери, как и в случае релаксации дипольной поляризации. Резонансное поглощение для полимеров менее существенно, чем дипольные релаксационные потери. В случае резонансного поглощения области максимума е" и изменения е' существенно уже, чем при релаксационных процессах.[1, С.239]

Но существует и другая причина изменения подвижности — чисто энтропийная, не связанная с энергетическим взаимодействием полимера с поверхностью. Вблизи границы раздела, как это следует из соответствующих расчетов, молекула не может иметь то же число конформаций, что и в объеме, поскольку поверхность накладывает ограничения на геометрию молекулы. В результате число состояний молекулы в поверхностном слое уменьшается, уменьшается ее энтропия, что кинетически эквивалентно уменьшению молекулярной подвижности. Роль энтропийных факторов подтверждается проведенными нами расчетами энтальпии и энтропии активации при релаксационных процессах в поверхностных слоях. Теоретически возможны случаи равного изменения молекулярной подвижности в поверхностных слоях при разной величине энергии взаимодействия с поверхностью. При этом могут наблюдаться сопоставимые изменения характеристик, связанных с молекулярной подвижностью при резко различных механических свойствах, определяемых прочностью сцепления полимерной молекулы с поверхностью.[7, С.182]

В работах [7.37] на образцах-пластинках экспериментально исследовалась кинетика роста трещин в ПММА при различных условиях статического нагружения. Методом хрупкого до-рыва фиксировался размер развивающейся трещины в квазихрупком состоянии в виде зеркальной зоны. Показано, что при постоянной нагрузке рост начальной (естественной) микротрещины происходит в три этапа. На первом длина трещины растет линейно с ростом Igt. Это значит, что скорость замедляется. На второй стадии размер трещины практически не изменяется со временем, а на третьей стадии трещина снова растет. Как оказалось, в этих опытах наблюдалось зарождение трещин «серебра». Причина замедления и остановки роста трещины заключается в релаксационных процессах, протекающих в вершине трещины и приводящих к образованию микротяжей. Вероятно, на первом этапе трещина является квазихрупкой, а затем переходит в трещину «серебра». Причина ускоренного развития трещины на третьем этапе заключается в постепенном разрыхлении материала перед трещиной и накоплении повреждений. На этапах медленного развития трещины тепловые эффекты не проявляются, однако они важны при циклических нагрузках.[8, С.210]

За параметром s = 1/t уместно сохранить в релаксационных процессах название интенсивности. В самом деле, перепишем уравнение (3.31) в виде[9, С.122]

... 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. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
2. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
3. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
4. Чернин И.З. Эпоксидные полимеры и композиции, 1982, 231 с.
5. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
6. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
7. Липатов Ю.С. Адсорбция полимеров, 1972, 196 с.
8. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
9. Алмазов А.Б. Вероятностные методы в теории полимеров, 1971, 152 с.
10. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
11. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.

На главную