ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние излучений высокой энергии на прочность из "Структура и прочность полимеров Издание третье" При изучении действия излучения высокой энергии на полимеры [466] было обнаружено, что оно вызывает изменения строения и механических свойств полимеров. Эти изменения вызваны протеканием химических реакций, инициируемых в основном ра-дикалами, образующимися под дсйетвнем радиации. Происходя-щие изменения механических свойств полимеров не могут быть устранены путем отжига. [c.169] Исследовалось влияние облучения на прочность, предел вынужденной эластичности (Та и ползучесть [467, с. 103]. Испытуемые образцы помещали в охлаждаемые водой вертикальные каналы 1 и 2 экспериментального ядерного реактора, работающего на обыкновенной воде и обогащенном уране [468, с. 91 ]. Канал 1 проходил через активную зону реактора, канал 2 — через отражатель вблизи активной зоны. Дозу облучения образцов измеряли нестационарным калориметрическим методом по начальной скорости нагрева дозиметрических образцов. [c.169] В канале 2 мощность дозы была приблизительно в 2 раза меньше. Опыты проводили в канале, заполненном водой. [c.169] Для контроля провели серию измерений разрушающего напряжения после прекращения облучения. Определяли изменение разрушающего напряжения по сравнению с тем же показателем, измеренным в воде при той же температуре. На рис. III. 17 приведены усредненные данные нескольких опытов (на каждую точку приходится от двух до 25 измерений). С ростом интегральной дозы облучения наблюдается сильное уменьшение Ср образцов, испытанных как в процессе облучения, так и после его прекращения. Это объясняется интенсивной деструкцией полиметилметакрилата. под действием облучения [467, с. 103]. Из результатов видно, что прочность образцов,, получивших равные дозы, больше, если материал испытывается после прекращения облучения. Оценить этот эффект количественно было трудно из-за большого разброса значений прочности облученного полиметилметакрилата. [c.170] Процесс разрушения полимеров зависит от таких внешних факторов, как скорость деформации, температура, характер напряженного состояния, действие агрессивных сред и поверхностно-активных веществ. [c.171] Таким образом, характеристики прочности, получаемые на стандартных динамометрах, не могут служить для оценки полимерных материалов, работающих в условиях скоростей нагружения, реализуемых современной техникой. Часто даже испытание на удар, проводимое с помощью приборов с копром или маятником, оказывается слишком медленным по сравнению с реальными условиями эксплуатации. В таких случаях возникает необходимость использования приборов, обеспечивающих нужную скорость нагружения. [c.171] В области температур, где при заданной скорости нагружения понижение температуры сопровождается уменьшением степени ориентации материала в месте распространения разрыва, прочность с понижением температуры будет не увеличиваться, а уменьшаться. Во всех остальных температурных областях понижение температуры сопровождается увеличением прочности. [c.171] Температурная зависимость такой характеристики материала, как относительное удлинение при разрыве вр, связана одновременно с влиянием температуры на прочность и на деформируемость полимера. Зная температурную зависимость разрушающего напряжения, можно выразить напряжение через деформацию и таким образом приближенно описать зависимость [ (Т). [c.171] Протеканию химических реакций, способствующих образованию трещин и разрушению образцов, благоприятствует агрессивность среды. Воздействие радиации также сопровождается развитием химических реакций, инициируемых в основном радикалами, образующимися при облучении полимерных материалов. С ростом интегральной дозы резко уменьшается разрушающее напряжение для образцов, испытанных в процессе облучения после его прекращения действие может быть двояким. [c.172] Механическое разрушение полимеров в присутствии агрессивных сред в общем виде должно рассматриваться как механическое разрушение материала, изменяющегося в процессе разрушения структуры не только физически, но и химически. Общим признаком воздействия агрессивных сред на деформированные полимеры является ускорение появления трещин. [c.172] Увеличение прочности полимерного материала, находящегося под воздействием агрессивных сред, наряду с обычными приемами достигается выбором полимера, стойкого к воздействию агрессивных сред в силу своего химического строения. Если это затруднительно, то в композицию добавляют вещества, ингибирующие процесс химического взаимодействия полимера с агрессивным реагентом. Существенное увеличение механической прочности при воздействии агрессивных сред достигается также путем ослабления факторов, ускоряющих взаимодействие полимера с агрессивным реагентом. К числу таких приемов следует отнести предотвращение фотосенсибилизирующего действия ингредиентов и устранение вредного влияния сильных поглотителей света. [c.172] Показано, что при соответствующих концентрациях набухающего агента происходит увеличение прочности за счет облегчения процессов ориентации. Эта закономерность является, по-видимому, общей как для эластомеров, так и для жесткоцепных аморфных и кристаллических полимеров. [c.172] Вернуться к основной статье