Статья по теме: Зеркальная поверхность

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Если же напряжение нарастает столь быстро, что тяжи не успевают образовываться, то происходит быстрое разрушение (зеркальная поверхность разрыва). Степень дополнительной ориентации в пределах сохранения высокоэластического состояния изменяется с понижением температуры незначительно. В температурной области перехода от высокоэластического разрыва к хрупкому значение максимальной степени дополнительной ориентации резко уменьшается с понижением температуры (рис. 11.39). Одновременно уменьшаются значения разрушающего напряжения, относительного удлинения в момент разрыва и работы, затрачиваемой на деформацию до разрыва [364, с. 318]. В области изменения температуры и скорости деформации, в которой эти параметры существенно влияют на дополнительную ориентацию материала в месте распространения разрыва (область ТА— Тъ), их влияние на закономерности прочности стр — = / (Т) и ар = ф (v) оказывается решающим [299, с. 91].[3, С.107]

Скибо, Херцберг и Мансон [191] изучали характеристики роста усталостной трещины в полистироле в интервале значений коэффициента интенсивности напряжений и частоты. Образцы с нанесенным односторонним надрезом и испытываемые на растяжение компактные образцы, изготовленные из листов промышленного полистирола (с молекулярной массой 2,7 -105), были подвергнуты циклическому нагружению с постоянной амплитудой на частотах 0,1, 1, 10 и 100 Гц, что соответствовало скоростям роста усталостной трещины от 4;Ю~7 до 4Х X10~3см/цикл. При заданном значении интенсивности напряжений скорость роста усталостной трещины уменьшается с увеличением частоты, причем само уменьшение скорости роста наиболее сильно выражено при больших значениях интенсивности напряжения. Чувствительность данного полимера к частоте во всем исследованном интервале значений была объяснена влиянием переменной компоненты ползучести. В макроскопическом масштабе поверхность разрушения была двух различных типов. При низких значениях интенсивности напряжений наблюдалась зеркальная поверхность с высокой отражательной способностью, которая с увеличением интенсивности напряжения превращалась в шероховатую матовую поверхность. Повышая частоту, сдвигали переход между этими типами поверхности разрушения в сторону более высоких значений интенсивности напряжений. Микроскопическое исследование^ зеркальной поверхности выявило распространение обычной трещины вдоль одной трещины серебра, в то время как исследование шероховатой поверхности выявляло рост обычной трещины через большое число трещин серебра, причем все они в среднем были перпендикулярны оси приложенного напряжения. Электронное фракто-графическое исследование зеркальной области выявило много параллельных полос, перпендикулярных направлению роста обычной трещины, каждая из которых формировалась в процессе ее прерывистого роста в ряде усталостных циклов. Размер таких полос соответствовал размеру пластической зоны у вершины трещины, рассчитанной по модели Дагдейла. При высоких значениях интенсивности напряжений была получена новая система параллельных следов в матовой области, которая соответствовала приращению длины трещины за один цикл нагружения [191].[1, С.412]

В первом случае число микродефектов в образце, приходящихся на единицу объема, незначительно. При разрыве образуется совершенно гладкая зеркальная поверхность, совпадающая с поверхностью микротрещины.[3, С.82]

Растяжение до разрыва цилиндрического образца (палочки из силикатного стекла) дает следующую морфологическую картину разрушения [233]. Разрыв начинается на первичном дефекте (микротрещине) D. При этом сначала образуется зеркальная поверхность. По[3, С.83]

Таким образом, с увеличением полярности каучука и частоты пространственной сетки наблюдается тенденция к переходу от механизма разрушения, специфичного для каучукоподобных полимеров, к механизму разрушения, общему для всех твердых тел. При этом образуется зеркальная поверхность разрыва (рис. 70), так как первичная трещина успевает прорасти через все сечение прежде, чем образуются вторичные.[2, С.114]

Разрастание макротрещины сопровождается возникновением микротрещин впереди нее за счет увеличения напряжения в неразрушенной области. В определенный момент эти трещины сливаются и образец разрушается. Фрактографические исследования поверхности разрушения образцов показывают, что первой — медленной стадии разрушения (роста макротрещины) соответствует зеркальная поверхность, а второй стадии — шероховатая. Линия встречи макро- и микротрещин имеет вид гиперболы (рис. 134)- Как видно из рисунка, зеркальная область мала и испещрена радиальными линиями, а переходная область очень велика. Если же сопоставить поверхность разрыва полиметилметакрилата (рис. 134) с поверхностью разрыва силикатного стекла (рис. 135), то можно видеть,[4, С.226]

Разрастание макротрещины сопровождается возникновением микротрещин впереди нее за счет увеличения напряжения в неразрушенной области. В определенный момент эти трещины сливаются и образец разрушается. Фрактографические исследования поверхности разрушения образцов показывают, что первой — медленной стадии разрушения (роста макротрещины) соответствует зеркальная поверхность, а второй стадии — шероховатая. Линия встречи макро- и микротрещин имеет вид гиперболы (рис. 134). Как видно из рисунка, зеркальная область мала и испещрена радиальными линиями, а переходная область очень велика. Если же сопоставить поверхность разрыва полиметилметакрилата (рис. 134) с поверхностью разрыва силикатного стекла (рис. 135), то можно видеть,[5, С.226]

В низкомолекулярных телах зеркальная поверхность образуется всегда при относительно малых значениях макроскопиче-[3, С.89]

что во втором случае зеркальная поверхность значительно больше и не имеет дефектов, граница зеркальной и шероховатой поверхностей выражена очень четко. Такое различие в характере поверхностей разрушения полимеров и низкомолекулярного аморфного тела объясняется развитием в полимерном стекле релаксационных процессов, которые затрудняют развитие хрупкого разрушения полимеров.[4, С.227]

что во втором случае зеркальная поверхность значительно большь и не имеет дефектов, граница зеркальной и шероховатой поверхностей выражена очень четко. Такое различие в характере поверхностей разрушения полимеров и низкомолекулярного аморфного тела объясняется развитием в полимерном стекле релаксационных процессов, которые затрудняют развитие хрупкого разрушения полимеров.[5, С.227]

первичный дефект D (рис. 11.13), от которого радиально распространяется фронт разрушения '— возникает полукруглая гладкая зеркальная поверхность [233]. Скорость распространения фронта разрыва является функцией пройденного им пути. Согласно Смекалу, тепловое движение существенно влияет именно на начальную фазу разрыва (термическую). При дальнейшем росте области разрыва тепловое движение не играет никакой роли (атермическая-фаза). Часть поверхности разрыва, находящуюся непосредственно вблизи исходного дефекта, связывают с развитием термической фазы разрушения. Остальная часть поверхности разрыва (шероховатая) соответствует очень большой скорости распространения разрыва, ее связывают с атермической фазой разрушения. При рассмотрении процесса разрыва во времени полагают, что термическая фаза занимает практически все время, требующееся для разрушения образца при данных условиях. Если разрушение началось, то в дальнейшем оно распространяется[3, С.79]

роховатой. Таким образом, поверхность разрыва при хрупком разрушении состоит из трех частей: первичного дефекта, зеркальной и шероховатой частей поверхности. Зеркальная часть чаще всего имеет форму полукруга, примыкающего к поверхности образца. Значительно реже зеркальная поверхность имеет форму окружности и располагается в середине поверхности разрыва.[3, С.83]

Полный текст статьи здесь