На главную

Статья по теме: Внутренних напряжений

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Роль внутренних напряжений в компаундах особенно проявляется после старения, которое, как правило, приводит к увеличению напряжений. При термическом старении повышаются и модуль, и Тс полимера; это вызывает резкий рост произведения ЕАГ и, соответственно, внутренних напряжений. Уменьшение ТКР, обычно наблюдающееся при термостарении, не может полностью компенсировать рост АГ и Е. Физико-химическое взаимодействие, напротив, проявляется наиболее интенсивно на стадии отверждения компаундов и при поверхностном взаимодействии компаунда с заливаемыми элементами, что может привести к изменению поверхностных характеристик полупроводников, разрушению полимерных изоляционных покрытий в ходе отверждения компаунда и другим нежелательным явлениям.[26, С.175]

Даже при таких малых деформациях кажущийся модуль Юнга Е зависит от скорости деформирования. Это указывает, что Е неоднозначно определяется энергией упругого деформирования угловых связей в цепях, длиной связей и межмолекулярными расстояниями, но, кроме этого, характеризуется чувствительностью ко времени смещений атомов и небольших атомных групп. В следующей области деформации (1—5%) напряжение и деформация уже не пропорциональны друг другу. Здесь происходят структурные и конформационные перестройки, которые обратимы механически, но не термодинамически. В этом случае говорят о неупругом (вязкоупругом в узком смысле), или параупругом, поведении. За пределом вынужденной эластичности начинается сильная переориентация цепей и ламеллярных кристаллов, а сам процесс обычно носит название «пластическое деформирование». Под чисто пластическим деформированием можно понимать переход от одного равновесного состояния к другому без внутренних напряжений. Последнее особенно важно в связи с тем, что следующая после предела вынужденной эластичности деформация связана главным образом с механически обратимыми неупругими конфор-мационными изменениями молекул, а не с их перемещением друг за другом. До тех пор пока не достигнуто состояние равновесия с помощью соответствующей термообработки, сильно вытянутые образцы могут в значительной степени возвращаться в исходное состояние после снятия напряжения. Исходя из содержания настоящей книги, основное внимание следует уделять не процессам, вызывающим или сопровождающим молекулярную переориентацию (которая в основном понимается как эффект упрочнения), а процессам повреждения, т. е. разрыва цепи, образования пустот и течения. Последние процессы постепенно нарастают в области деформаций сразу же за пределом вынужденной эластичности вплоть до окончательного разрушения. К. числу процессов, вызывающих повреждения, следует также отнести явление вынужденной эластичности при растяжении или образование трещины серебра в стеклообразных полимерах, которые будут рассмотрены в гл. 9.[2, С.38]

Влияние внутренних напряжений в полимере на его tc особенно хорошо изучено для полиэфиров. Было показано, что закаленные полимеры, содержащие большую долю аморфных областей, всегда характеризуются более четко выраженными изгибами на кривых ДТА.[8, С.109]

В уровень внутренних напряжений в нанокристаллах, имеющих размер зерен в несколько десятков нанометров, могут давать вклад не только линейные дефекты. Было, например, показано, что напряжения, вызванные поверхностным натяжением, могут вызывать значительные напряжения в наноструктурном Pd [83]. Близкодействующие поля точечных дефектов также важны в случае очень маленьких размеров зерен [118]. Следовательно, можно ожидать, что избыточная энергия скомпактированных нанокри-сталлов может иметь иную природу, чем в материалах, полученных методом ИПД. Однако этот вопрос требует дальнейших исследований.[16, С.113]

Ответ. Термофиксация кристаллизующихся полимеров, способствуя увеличению подвижности макромолекул, приводит к снижению внутренних напряжений в изделии (волокне) и сопровождается увеличением кристалличности полимера. Термофиксация происходит тем полнее, чем ближе температура процесса к температуре максимальной скорости кристаллизации волокнообра-зующего полимера и чем больше продолжительность процесса. В этих условиях достигается наиболее стабильная структура волокна.[1, С.144]

При малых скоростях роста трещины составляющими кинетической энергии в R можно пренебречь. Тогда сопротивление материала распространению трещин будет включать удельную поверхностную энергию 2у (требуемую для преодоления силы сцепления атомов или молекул, действующей поперек вновь образованной поверхности разрыва среды), энергию Vre упругого втягивания в матрицу напряженных молекул, энергию VPi — пластического деформирования и энергию VCk — химических реакций, вызванных разрывом цепи. Энергии снятия внутренних напряжений (С//) и химических реакций с окружающей средой (UCh) нужно вычесть из R:[2, С.337]

Вспомним прежде всего, что работа внутренних напряжений на возможном перемещении бм{ определяется по формуле[3, С.185]

Если пачка построена из нерегулярных цепей, то вследствие внутренних напряжений она принимает изогнутые, а иногда даже правильные геометрические формы (см, рис, 44). Однако никаких фазовых превращений при этом не происходит, Это — упорядоченность в пределах аморфного состояния.[10, С.145]

Все органические полимеры являются теплоизоляторами. Поэтому резкие смены температуры в процессе переработки и последующей эксплуатации полимеров способствуют возникновению в них больших внутренних напряжений, которые могут вызвать растрескивание материала.[4, С.14]

Основные проблемы, возникающие при производстве слоистых пластиков формованием при повышенном давлении, можно сформулировать следующим образом. Применение различных сортов бумаги и типов смол может вызвать возникновение внутренних напряжений, привести к образованию изгибов и трещин вследствие различия в коэффициентах термического расширения слоев и их поведения при воздействии тепла и влаги. Кроме того,[9, С.193]

Высокопрочными являются не только материалы с идеальной структурой, но и реальные материалы с микронеоднородной структурой, если в них отсутствуют микротрещины. Прочность такой реальной структуры ниже теоретической из-за наличия ослабленных мест в структуре и внутренних напряжений (II рода). Прочность технических материалов, содержащих различного рода дефекты, главным образом микротрещины, еще ниже.[7, С.282]

... 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. Геллер Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров, 1996, 432 с.
2. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
3. Кравчук А.С. Механика полимерных композиционных материалов, 1985, 304 с.
4. Лосев И.П. Химия синтетических полимеров, 1960, 577 с.
5. Тадмор З.N. Теоретические основы переработки полимеров, 1984, 632 с.
6. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
7. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
8. Иванов В.С. Руководство к практическим работам по химии полимеров, 1982, 176 с.
9. Кноп А.N. Фенольные смолы и материалы на их основе, 1983, 280 с.
10. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
11. Сёренсон У.N. Препаративные методы химии полимеров, 1963, 401 с.
12. Амброж И.N. Полипропилен, 1967, 317 с.
13. Архипова З.В. Полиэтилен низкого давления, 1980, 240 с.
14. Петухов Б.В. Полиэфирные волокна, 1976, 271 с.
15. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
16. Валиев Р.З. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией, 2000, 272 с.
17. Нелсон У.Е. Технология пластмасс на основе полиамидов, 1979, 255 с.
18. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
19. Смирнов О.В. Поликарбонаты, 1975, 288 с.
20. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
21. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
22. Браун Д.N. Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров, 1976, 257 с.
23. Брацыхин Е.А. Технология пластических масс Изд.3, 1982, 325 с.
24. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
25. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
26. Чернин И.З. Эпоксидные полимеры и композиции, 1982, 231 с.
27. Ряузов А.Н. Технология производства химических волокон, 1980, 448 с.
28. Пашин Ю.А. Фторопласты, 1978, 233 с.
29. Шалкаускас М.И. Металлизация пластмасс, 1983, 64 с.
30. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
31. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
32. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
33. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
34. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
35. Катаев В.М. Справочник по пластическим массам Том 1 Изд.2, 1975, 448 с.
36. Крыжановский В.К. Технические свойства полимерных материалов, 2003, 240 с.
37. Липатов Ю.С. Адсорбция полимеров, 1972, 196 с.
38. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
39. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
40. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
41. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
42. Манушин В.И. Целлюлоза, сложные эфиры целлюлозы и пластические массы на их основе, 2002, 107 с.
43. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
44. Шен М.N. Вязкоупругая релаксация в полимерах, 1974, 272 с.
45. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
46. Монаков Ю.Б. Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров, 2003, 356 с.
47. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
48. Клаин Г.N. Аналитическая химия полимеров том 2, 1965, 472 с.
49. Манделькерн Л.N. Кристаллизация полимеров, 1966, 336 с.
50. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
51. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
52. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
53. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
54. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
55. Апухтина Н.П. Синтез и свойства уретановых эластомеров, 1976, 184 с.
56. Гальперн Г.Д. Химические науки том 3, 1959, 598 с.
57. Гастров Г.N. Конструирование литьевых форм в 130 примерах, 2006, 333 с.
58. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
59. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
60. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
61. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6, 1961, 854 с.
62. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 7, 1961, 726 с.
63. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 8, 1966, 710 с.
64. Коршак В.В. Химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений Том 9, 1967, 946 с.
65. Лельчук В.А. Поверхностная обработка пластмасс, 1972, 184 с.
66. Перепелкин К.Е. Растворимые волокна и пленки, 1977, 104 с.
67. Петров Г.С. Технология синтетических смол и пластических масс, 1946, 549 с.
68. Соколов А.Д. Литье реактопластов, 1975, 87 с.
69. Фишер Э.N. Экструзия пластических масс, 1970, 288 с.
70. Чегодаев Д.Д. Фторопласты, , 196 с.

На главную