На главную

Статья по теме: Тиксотропного разрушения

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Поэтому следует предположить, что в результате тиксотропного разрушения структуры происходит такое изменение релаксационных характеристик, [которые^ можно ^изобразить смещением наклонной части спектра' параллельно оси lg т в сторону меньших времен релаксации (см. рис. 1.32). Иначе говоря, одновременно уменьшаются в одном и том же отношении как тт, так^и Tt, а следовательно, и определяемое ими значение Т].[4, С.65]

Феноменологическая теория тиксотропии конденсированных полимерных систем, развитая в работах106' 107, исходит из того, что в процессе тиксотропного разрушения структуры происходит трансформация релаксационного спектра полимера, существо которой состоит в том, что релаксационный спектр как бы усекается со стороны максимального времени релаксации. При таком подходе для определения закономерности тиксотропного изменения вязкостных свойств достаточно задать функцию, определяющую характер изменения максимального времени релаксации в зависимости от скорости сдвига и величины деформации сдвига. Предполагается, что разрыв /г-ного элемента происходит в тот момент, когда его упругая энергия достигает критического значения ?"•[4, С.64]

По мере заполнения камеры материалом наблюдается возрастание крутящего момента (рис. 17.1-17.3), который достигает максимального значения по окончании загрузки, после опускания верхнего затвора камеры. В дальнейшем происходит снижение крутящего момента во времени в результате тиксотропного разрушения материала, его механодеструкции и повышения температуры в камере. Вторичное увеличение крутящего момента свидетельствует о протекании процессов структурирования (вулканизации). Независимо от типа материала по диаграмме определяются типичные точки В, X и Д и значения: МА - пика нагрузки, MB - минимального крутящего момента, MX - максимального крутящего момента (MB и MX пропорциональны эффективной вязкости материала при заданной температуре). Выполнение и обработка программ из предлагаемого программного обеспечения состоит в определении различных критериев, которые представлены на графиках различной возможной формы. К ним относятся: ТХ - время плавления (рис. 17.1); TV - время формования, или время подвулканизации (от момента МА до момента МВ+, равного моменту MB плюс 10 % разницы между моментами MX и MB)[2, С.463]

Рис. 1.42. Сопоставление теоретических (пунктирная кривая) и экспериментальных (точки /, 2, 3, 4, 5) данных по влиянию тиксотропного разрушения на эффективную вязкость бутадиен-стироль-[4, С.65]

Феноменологическая теория тиксотропии конденсированных полимерных систем, развитая в работах [132—134, 136, 137], исходит из того, что в процессе тиксотропного разрушения структуры релаксационный спектр полимера претерпевает трансформацию, сущность которой состоит в том, что релаксационный спектр как бы усекается со стороны максимального времени релаксации. При таком подходе для определения закономерности тиксотропного изменения вязкостных свойств достаточно задать функцию, определяющую характер изменения максимального времени релаксации в зависимости от скорости сдвига и деформации сдвига. Предполагается, что разрыв n-го элемента происходит в тот момент, когда его упругая энергия достигает критического значения Як-Процесс разрыва максвелловских элементов идет в направлении от элемента п -f- 1 к элементу п. При восстановлении структуры происходит расширение релаксационного спектра в направлении от п к п -f- 1.[5, С.80]

Процесс самопроизвольного тиксотропного разрушения — восстановления связей в структурированной системе в отсутствие внешнего воздействия — можно описать так:[6, С.158]

Из изложенного очевидно, что такое изменение релаксационного спектра может повлиять на значение эффективной вязкости только в том случае, если скорость деформации системы удовлетворяет условию I/Y ~^ Tm- В противном случае в результате механического стеклования все элементы структуры, времена релаксации которых больше \/у, ведут себя как идеальные пружины, и их разрушение может сказаться только на упругих характеристиках системы, совершенно не влияя на ее эффективную вязкость. Поэтому следует предположить, что в результате тиксотропного разрушения структуры происходит такое изменение ре-[5, С.80]

Изменение структуры полимерных систем, являющееся внутренней причиной В. а. и сопутствующих эффектов, происходит во времени, вследствие чего все эти явления имеют тиксотроппый характер. По мере развития деформации происходит постепенно углубляющееся разрушение исходной структуры системы; этот процесс завершается выходом на режим установившегося течения, к-рому отвечает динамич. равновесие процессов восстановления и разрушения структурных связей. Поэтому В. а., экспериментально оцененная при различных скоростях и напряжениях сдвига, характеризует конечные (предельные) степени тиксотропного разрушения структуры, реализуемые при данных механич. и темп-рных условиях деформирования. Кривая течения в области структурной вязкости описывает совокупность таких предельных состояний полимерной системы при различных напряжениях. При этом области наибольшей ньютоновской вязкости отвечает течение с условно неразрушенной структурой (точнее — структурой, изменения в к-рой не удается зафиксировать вис-козиметрич. методами), а области наименьшей ньютоновской вязкости — течение системы с полиостью разрушенной структурой, так что дальнейшее возрастание напряжения уже не может привести к еще более глубоким структурным превращениям.[7, С.286]

Изменение структуры полимерных систем, являющееся внутренней причиной В. а. и сопутствующих эффектов, происходит во времени, вследствие чего все эти явления имеют тиксотропный характер. По мере развития деформации происходит постепенно углубляющееся разрушение исходной структуры системы; этот процесс завершается выходом на режим установившегося течения, к-рому отвечает динамич. равновесие процессов восстановления и разрушения структурных связей. Поэтому В. а., экспериментально оцененная при различных скоростях и напряжениях сдвига, характеризует конечные (предельные) степени тиксотропного разрушения структуры, реализуемые при данных ме-ханич. и темп-рных условиях деформирования. Кривая течения в области структурной вязкости описывает совокупность таких предельных состояний полимерной системы при различных напряжениях. При этом области наибольшей ньютоновской вязкости отвечает течение с условно неразрушенной структурой (точнее — структурой, изменения в к-рой не удается зафиксировать вис-козиметрич. методами), а области наименьшей ньютоновской вязкости — течение системы с полностью разрушенной структурой, так что дальнейшее возрастание напряжения уже не может привести к еще более глубоким структурным превращениям.[8, С.283]

где Т0 и Т0' — константы, из которых первая, очевидно, соответствует величине начального усилия сдвига, требующейся для преодоления первого вида структуры, а Т0' — второго. Для рассматриваемой нами глины k, очевидно, много больше чем К, что указывает на быстрое разрушение тиксотропной структуры. Данные говорят о том, что как Т0, так и Т0' увеличиваются со временем стояния. Разность между значениями Т0' и Т0 для нулевого времени застудневания является величиной тиксотропного застудневания; k может быть рассматриваемо как коэфициент тиксотропного разрушения. Разрушение структуры представляет собой, очевидно, реакцию первого порядка, ибо скорость разрушения пропорциональна периоду, оставшемуся до достижения состояния равновесия. В некоторых тиксотропных золях, к которым относятся и бентониты, скорость застудневания их при стоянии сильно увеличивается от вибраций (например, от постукивания)-Это явление известно под названием реопексии.[3, С.256]

1. При течении среды происходит тиксотропное разрушение (изменение) ее структуры. Это особенно существенно для конц. дисперсных систем, у к-рых при постоянной скорости сдвига стационарное состояние иногда достигается только после огромной деформации (большие длительности деформирования). Исключение этого эффекта, как и исключение входовых эффектов, в принципе производится применением капилляров достаточно большой длины и использованием для расчета вязкости перепада давления на тех участках, где градиент давления по длине канала м. б. принят постоянным. Исходя только из опытов с капиллярами разной длины, эффекты входовых потерь и тиксотропного разрушения структуры системы различить практически невозможно. Предварительное деформирование системы на высоких скоростях сдвига может существенно облегчить достижение стационарного состояния при ее течении в капилляре.[8, С.234]

... 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. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
3. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
4. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
5. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
6. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
7. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.

На главную