На главную

Статья по теме: Уравнение долговечности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Теоретическая прочность может быть приближенно оценена различными способами [5; 19; 11.1], в частности из постоянных, входящих в уравнение долговечности aT = t/oAo, гДе U0 — «нулевая» энергия активации разрушения; со — флуктуаци-онный объем. Другая оценка производится по известной формуле Орована ат = х?', где Е — модуль упругости твердого полимера вдоль оси растяжения, а х«0,1ч-0,2 — коэффициент. Подобные оценки для неориентированных полимеров приводят к значениям от порядка 1—2-Ю3 МН/м2, а для ориентированных полимеров—в Ю—20 раз большим. Что касается реальной (технической) прочности, то максимально достигнутые в настоящее время ее значения составляют 3—4-Ю3 МН/м2 для бездефектных стеклянных волокон [5] и 1—2-Ю3 МН/м2 для высокомодульных полимерных волокон. Наиболее типичные значения технической прочности полимеров значительно ниже этих цифр.[1, С.282]

Уравнение долговечности (11.28) ввиду сделанных упрощающих предположений является приближенным. В непосредственной близости к безопасному напряжению ао оно дает заниженные значения[1, С.303]

Уравнение долговечности (11.32) на рис. 11.5 представлено сплошной кривой, линейный участок которой АВ приближенно выражается более простым уравнением (11.28), где С в соответствии с формулой (11.25) является сложной величиной, зависящей от длины начальной микротрещины /0, частоты колебаний атомов vo, температуры, напряжения и молекулярных констант со и Я. Из-за слабой по сравнению с экспонентой зависимости от а и Т величину С можно внутри интервала (0о, сгк) считать практически постоянной. При сг=стк, если экстраполировать уравнение (11.28) на эту верхнюю границу интервала напряжений, долговечность получается равной Тд^С. Однако точное значение критической долговечности, следующее из уравнения (11.32), есть тк = Ь/ик. Это объясняется тем, что термофлуктуационный механизм перестает действовать, когда экспонента практически становится равной единице, а предэкспоненциальная функция <р(а, Т) стремится к нулю вблизи[1, С.306]

Уравнение долговечности выражает связь между тремя параметрами: 1Гд, <г, Т. Временная зависимость прочности выражает зависимость между тд и а при постоянной температуре Т = const. Из уравнения (11.29) следует уравнение (прямая Л Б, рис. 11.5)[1, С.307]

Таблица 12.2. Значения постоянных, входящих в уравнение долговечности и разрывного напряжения, для эластомера СКМС-10 и его вулканизатора[1, С.345]

Для сравнения с экспериментальными данными обычно применяют уравнение долговечности (11.29), соответствующее уравнению?[1, С.306]

В уравнении (12.10) имеем т=\ + Ь, где b — константа, входящая в уравнение долговечности (12.3); U — энергия активации процесса разрушения; постоянная А~ = (mC?)1/m, где С — постоянная в уравнении (12.3); E = E(v) — модуль высокой эластичности. Строго говоря, Е зависит от скорости деформации растяжения эластомера, однако изменение модуля в пределах скоростей деформации от 10~5 до 103 с~' несущественна (для сшитых эластомеров — меньше двух раз). Если вернуться к данным, приведенным на рис. 11.4, то температурная зависимость прочности (Тэл=!стр при Т>ТС в соответствии с уравнением (12.10) имеет экспоненциальный характер.[1, С.345]

На участке CD энергия активации не зависит от напряжения, что отражает уравнение долговечности (12.3) Бартенева—Брюха-новой. При больших напряжениях на участке СВ (рис. 12.5) напряжение начинает влиять на энергию активации, уменьшая ее в соответствии с теорией долговечности, согласно которой энергия активации уменьшается под действием напряжения U—(о|3а. При малых[1, С.340]

Для выяснения зависимости прочности а от молекулярной ориентации запишем уравнение долговечности (11.29) в виде[1, С.328]

Учитывая, что энергия активации снижается с увеличением температуры по линейному закону (11.22), преобразуем уравнение долговечности (11.28) к окончательному виду:[1, С.304]

Разрушение полимеров в области высоких температур ф Механика разрушения эластомеров ф Механизм прочности и разрушения эластомеров ф Уравнение долговечности эластомеров ф Разрывное напряжение эластомеров[1, С.7]

... 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. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
2. Сагалаев Г.В. Справочник по технологии изделий из пластмасс, 2000, 425 с.
3. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
4. Бокшицкий М.Н. Длительная прочность полимеров, 1978, 312 с.
5. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Издание третье, 1978, 328 с.
6. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
7. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.

На главную