На главную

Статья по теме: Структурные исследования

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Структурные исследования проводились также на образцах, полученных из нематических мономерных фаз, в которых обнаруживалась гомеотропная или гомогенная текстура. Было установлено, что в большинстве случаев текстура не разрушалась с началом полимеризации. Таким образом были получены вышкоориен-тированные полимерные системы. Исследования подобных систем привели к дополнительной информации о структуре и упаковке полимеров. Этот метод использовали Лорковский и Рейтер [145], которые изучали процесс полимеризации нематического мономера 4-н-гексилоксифенилового эфира 4-акрилоилоксибензойной кислоты. Полимеризация проводилась в макроскопически неориентированной и ориентированной нематических фазах и в изотропно-жидком состоянии. Ориентация мономерной фазы достигалась приложением магнитного поля или путем проведения процесса полимеризации между стеклянными пластинами таким образом, чтобы в мономерной фазе создавалась подходящая текстура. Оказалось возможным ориентировать мономеры параллельно или перпендикулярно плоскости пластин. Текстуры образцов в массе изучались по тонким срезам. Если полимеризация проводилась в изотропно-жидком состоянии, то полимерная фаза не обнаруживала никакой ориентации даже при действии магнитного поля. Если полимеризация протекала в неориентированной нематической фазе, то возникали шлирен-текстуры. Полимеры, полученные из ориентированной нематической фазы, обнаруживали сильную макроскопическую ориентацию.[12, С.50]

Структурные исследования проводились также на образцах, полученных из нематических мономерных фаз, в которых обнаруживалась гомеотропная или гомогенная текстура. Было установлено, что в большинстве случаев текстура не разрушалась с началом полимеризации. Таким образом были получены высокоориентированные полимерные системы. Исследования подобных систем привели к дополнительной информации о структуре и упаковке полимеров. Этот метод использовали Лорковский и Рейтер [145],. которые изучали процесс полимеризации нематического мономера 4-м-гексилоксифенилового эфира 4-акрилоилоксибензойной кислоты. Полимеризация проводилась в макроскопически неориентированной и ориентированной нематических фазах и в изотропно-жидком состоянии. Ориентация мономерной фазы достигалась приложением магнитного поля или путем проведения процесса полимеризации между стеклянными пластинами таким образом, чтобы в мономерной фазе создавалась подходящая текстура. Оказалось возможным ориентировать мономеры параллельно или перпендикулярно плоскости пластин. Текстуры образцов в массе изучались по тонким срезам. Если полимеризация проводилась в изотропно-жидком состоянии, то полимерная фаза не обнаруживала никакой ориентации даже при действии магнитного поля. Если полимеризация протекала в неориентированной нематической фазе, то возникали шлирен-теистуры. Полимеры, полученные из ориентированной нематической фазы, обнаруживали сильную макроскопическую ориентацию.[12, С.82]

Структурные исследования растянутых пленок, подвергнутых термической обработке при 150°, показали еще более сильное падение значений двойного лучепреломления пленок, как это следует из табл. 4. Как видно из полученных данных, процесс дезориентации цепей, связанный с исчезновением текстуры на рентгенограммах и значительным падением двойного лучепре-[13, С.54]

Структурные исследования последних лет в области полимеров значительно изменили существовавшие ранее представления о строении этих веществ. Старая схема строения полимеров, как система перепутанных макромолеку-лярных цепей, созданная на основе косвенных заключений, не нашла подтверждения в последних исследованиях ряда авторов. Согласно этим экспериментальным данным, установлено, что полимеры представляют собой высокоупорядоченную систему молекулярных цепей, которые, агрегируясь друг с другом, образуют достаточно упорядоченные роевые образования, имеющие формы качек. Наряду с пачками в полиморах наблюдаются и глобулярные образования, представляющие собой наименее упорядоченную часть материала [1—9].[13, С.372]

Структурные исследования полимеров под нагрузкой показали, что субмикроскопические трещины возникают в аморфных областях и плоскости их расположения перпендикулярны оси нагружения. Размеры таких трещин имеют сотни ангстрем в длину, т. е. равны поперечным размерам фибрилл, и несколько десятков ангстрем в поперечнике, что делает понятным необратимость их образования при снятии нагрузки, так как толщина трещин во много раз превышает радиус действия даже межмолекулярных сил. Число таких трещин очень велико и составляет 1012—1017 в см3.[16, С.224]

Важной составной частью работ по синтезу каучуков с необходимым комплексом свойств явились структурные исследования, направленные, с одной стороны, на изучение зависимости молекулярной структуры полимеров различных типов от условий их синтеза и, с другой, на установление -закономерностей влияния основных молекулярных параметров на физические, физико-механические и технологические свойства полимеров. Развитие этих исследований в значительной мере опиралось на труды А. П. Александрова, П. П. Кобеко, В. А. Каргина и П. Флори, в которых были сформулированы фундаментальные принципы строения молекулярных цепей и релаксационной природы механических и вязко-. эластических свойств полимеров,[1, С.14]

Полимеризацию этилена под давлением примерно 100 МПа '(1000 ат) проводят при температуре 100—300 °С в присутствии молекулярного кислорода в качестве инициатора (0,05—0,1%). Как показывают структурные исследования, макромолекулы полиэтилена высокого давления не строго линейны, а содержат некоторое число боковых ответвлений.[2, С.303]

По современным представлениям, высокомолекулярные соединения построены из длинных гибких нитевидных молекул, способных изменять свою форму. Связь между макромолекулами осуществляется физическими силами межмолекулярного взаимодействия. Как показали структурные исследования, все полимеры неоднородны по физической структуре, что обусловлено большим размером и гибкостью макромолекул. Кристаллизующиеся полимеры двухфазны и имеют кристаллические и аморфные области. Аморфные полимеры однофазны, но и в этих полимерах, согласно представлениям В. А. Каргина, имеются области упорядоченности, названные им пачками. Благодаря гибкости макромолекул и их способности менять свою форму полимеры обладают высокими обратимыми деформациями, что отличает их от низкомолекулярных соединений.[2, С.52]

Таким образом, консолидация наноструктурного Ni приводит к дополнительному значительному уменьшению CTS и Тс по сравнению с измельченным в шаровой мельнице порошком, однако эта разница исчезает после высокотемпературного отжига при 723 К. Проведенные структурные исследования показали, что Ni как после измельчения в шаровой мельнице, так и после консолидации ИПД обладает наноструктурой с размером зерен около 20 нм. Тем не менее, эти состояния обладают различными магнитными свойствами. Как следует из анализа температурных зависимостей <7S(T) для этих образцов (рис. 4.1 и 4.2), отношение намагниченно-стей образцов после измельчения в шаровой мельнице и отожженного при 1073 К равно 0,83. В то же время в случае наноструктурного Ni после ИПД это отношение только 0,7. Температуры Кюри этих образцов уменьшились на 13 К и 24 К соответственно. Таким образом, видно, что как намагниченность насыщения, так и температура Кюри этих образцов меньше, чем у хорошо отожженных образцов. Более того, в образце после ИПД эти изменения значительно больше. Все измерения выполнялись в аналогичных условиях. Таким образом, полученные результаты указывают на то, что обнаруженные значительные различия в магнитных характеристиках могут быть вызваны различиями в тонкой структуре, а также, возможно, в химическом составе образцов.[3, С.157]

В качестве материала в работе [409] использовали коммерчески чистый Ti BT1-0 (0,12 %О, 0,18 %Fe, 0,07 %С, 0,04 %М, 0,01 %Н, остальное Ti) в виде горячекатанных стержней диаметром 40 мм со средним размером зерен в исходном состоянии 15 мкм. Ультрамелкозернистые наноструктурные состояния в титане были получены сочетанием теплого равноканального углового РКУ-прес-сования и последующей термомеханической обработки (ТМО). Полученные в результате такой комплексной деформационно-термической обработки образцы имели цилиндрическую форму и размеры до 32мм в диаметре и более 100мм в длину. Структурные исследования были выполнены на образцах, вырезанных в продольном и поперечном сечениях, используя просвечивающую электронную микроскопию и рентгеноструктурный анализ.[3, С.239]

Известно, что рост зерен в наноструктурных ИПД материалах, как и других наноматериалах, начинается при относительно низких температурах, близких к 0,4 Тпл и даже ниже [3,104, 140]. Исследование природы такой низкой термостабильности имеет важное значение для улучшения последней. С другой стороны, изучение эволюции структуры во время отжига позволяет лучше понять природу высоких внутренних упругих напряжений, их связь с решеточными дефектами и неравновесным состоянием границ зерен, закономерности кристаллографической текстуры и другие структурные особенности ИПД материалов. Помимо этого, особый интерес вызывает наблюдаемое во многих сплавах разупорядоче-ние и формирование пересыщенных твердых растворов [71, 101 и др.] (см. также п. 1.2.1). Термически активируемые процессы эволюции микроструктуры в наноматериалах, полученных ИПД, явились объектом исследования в ряде недавних работ [66, 71-73, 105, 229-233]. Структурные исследования с использованием мето-[3, 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. Гармонов И.В. Синтетический каучук, 1976, 753 с.
2. Стрепихеев А.А. Основы химии высокомолекулярных соединений, 1976, 440 с.
3. Валиев Р.З. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией, 2000, 272 с.
4. Сангалов Ю.А. Полимеры и сополимеры изобутилена, 2001, 384 с.
5. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
6. Бартенев Г.М. Физика полимеров, 1990, 433 с.
7. Мухутдинов А.А. Экологические аспекты модификации ингредиентов и технологии производства шин, 1999, 400 с.
8. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
9. Сангалов Ю.А. Полимеры и сополимеры бутилена, Фундаментальные проблемы и прикладные аспекты, 2001, 384 с.
10. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
11. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
12. Вендорф Д.N. Жидкокристаллический порядок в полимерах, 1981, 352 с.
13. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
14. Семенович Г.М. справочник по физической химии полимеров том 3, 1985, 592 с.
15. Тюдзе Р.N. Физическая химия полимеров, 1977, 296 с.
16. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
17. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
18. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
19. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
20. Коршак В.В. Химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений Том 9, 1967, 946 с.
21. Почепцов В.С. Химия и технология поликонденсационных полимеров, 1977, 140 с.
22. Уайт Д.Л. Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины, 2006, 251 с.

На главную