На главную

Статья по теме: Временной эквивалентности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Принцип температурно-временной эквивалентности в его простейшей форме сводится к утверждению о том, что проявления вязкоупругих свойств при одной температуре могут быть отождествлены поведением материала при другой температуре изменением только продолжительности воздействия. Более усложненные представления, которые приходится учитывать, требуют принимать во внимание изменение с температурой величины измеряемой реакции (например, податливости в опыте по ползучести).[7, С.130]

С помощью принципа температурно-временной эквивалентности удается построить обобщенные кривые, простирающиеся на многие десятичные порядки по времени, что позволит прогнозировать вяз-коупругие характеристики полимеров на длительное время их эксплуатации. Применение этого принципа по релаксации напряжений для полиизобутилена и ползучести для отвержденной эпоксидной смолы показано на рис. 8.5 и 8.6. Справа вверху рис. 8.5 представлена зависимость фактора сдвига UT от температуры.[4, С.129]

Введем теперь в рассмотрение принципы аналогии, или эквивалентности. Главным из них является принцип температурно-временной эквивалентности (ТВЭ), часто называемый принципом температурно-временной аналогии (ТВА), что с термокинетических позиций менее строго.[5, С.176]

Выберем теперь некоторую фиксированную частоту v*, которой соответствует время т*, выражаемое через температуру формулой (1.18). Принцип температурно-временной эквивалентности означает замену функции q(r) на аналогичную по смыслу функцию q(T), характеризующую температуры «включения» определенных групп релаксаторов. «Включение» соответствующих релаксаторов при заданной температуре происходит при условии V*TJ = 1 (см.[2, С.78]

На практике при изучении диэлектрической релаксации полимеров определяют температурно-частотные зависимости компонентов комплексной диэлектрической проницаемости. При этом в соответствии с принципом температурно-временной эквивалентности (ТВЭ) можно проводить измерения в режиме изменения температуры с малой по сравнению с изменением т скоростью при фиксированной частоте внешнего электрического поля (скорость изменения температуры образца меньше 19 К/мин). В другом случае фиксируется температура образца и меняется частота внешнего электрического поля. Этот случай экспериментально осуществить труд-[3, С.180]

Достаточно сложный формализм релаксационной спектрометрии, сопряженный с использованием подчас довольно громоздких соотношений, может быть сделан вполне наглядным (разумеется, за счет потери строгости) при использовании модели стрелка действия и принципа температурно-временной эквивалентности.[2, С.282]

Поэтому величина t/K = 1/De зависит от абсолютной температуры, т. е. постоянства De при больших временах мЪжно добиться, понизив температуру или повысив К, а при коротких временах воздействия — повысив температуру. Температурно-временную эквивалентность можно выразить следующим образом: чем ниже температура гибкоцепного полимера, тем медленнее в нем развиваются процессы ползучести и релаксации, и наоборот. На рис. 6.7 этот принцип иллюстрируется графически на примере релаксации максвелловской модели. Если предположить *, что А? одинаково для всех К, то принцип температурно-временной эквивалентности будет выполняться для любых линейных вязкоупругих сред с дискретными или непрерывными спектрами времен релаксации.[1, С.149]

При обсуждении термомеханического метода и затем ТВЭ мы все время подчеркивали роль действующей силы Р и деформации е. Например, ясно, что при сжатии из тела выжимается свободный объем и его податливость уменьшается так же, как при понижении температуры. При -растяжении, как уже упоминалось (подробно эти вопросы рассматриваются в гл. XVI), происходит ориентация, и она сама по себе уже может вызвать релаксационный (ориентационное стеклование, во многом похожее на образование мезофазы) или даже фазовый (ориента-ционная кристаллизация) переход. Соответственно, наряду с ТВЭ должен проявляться в некотором интервале деформаций и принцип деформационно-временной эквивалентности. Наконец, поскольку напряжение понижает энергию активации деформа-178[5, С.178]

При промежуточных температурах или частотах, обычно называемых интервалом стеклования, полимер не является ни стеклообразным, ни каучукоподобным. Он обнаруживает промежуточные значения модулей, является вязкоупругим телом и может рассеивать значительные количества энергии при растяжении. Стеклование проявляется многими путями, например, в изменении объемного коэффициента термического расширения, который может применяться для определения темцературы стеклования Tg. Явление стеклования в значительной мере является центральным при рассмотрении механического поведения полимеров по двум причинам. Во-первых, существует концепция, связывающая принцип температурно-временной эквивалентности вязкоупругого поведения с температурой стеклования Tg. Во-вторых, стеклование может быть изучено на молекулярном уровне такими методами как ядерный магнитный резонанс и диэлектрическая релаксация. Таким путем можно получить представление о молекулярной природе вязкоупругости.[7, С.24]

На принципе температурно-временной эквивалентности основано большинство экспериментов, имеющих целью прогнозировать долговечность полимерных материалов.[6, С.84]

Наиболее простой способ применения принципа температур-но-временной эквивалентности состоит в получении «обобщенной кривой податливости». Ее строят, выбрав одну температуру и произведя горизонтальные смещения по логарифмической шкале времени так, чтобы кривые податливости, измеренные при других температурах, соединились (настолько плавно, насколько это возможно) в одну кривую при выбранной температуре. Такой способ построения обобщенной кривой близок, но не совпадает полностью с методом, принятым Ферри с сотрудниками.[7, С.137]

... 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. Тадмор З.N. Теоретические основы переработки полимеров, 1984, 632 с.
2. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
3. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
4. Кузнецов Е.В. Практикум по химии и физике полимеров, 1977, 256 с.
5. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
6. Крыжановский В.К. Технические свойства полимерных материалов, 2003, 240 с.
7. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.

На главную