ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Испытания на релаксацию напряжения и ползучесть из "Механические испытания каучука и резины" Как уже было определено, релаксация и ползучесть представляют собой процессы, приводящие к изменению во времени, соответственно напряжения при заданной деформации или деформации при заданном напряжении. В основе этих процессов заложены как физические изменения, связанные с установлением термодинамического равновесия между напряжением и деформацией, так и химическое течение, обусловленное разрушением химических связей в напряженном состоянии. [c.206] Естественно, при этом трудно выбрать такие условия, чтобы в чистом виде наблюдать либо физическую, либо химическую стороны процесса. Однако в большинстве случаев можно обеспечить преимущественное протекание одной из них физической— при умеренных и низких температурах, а также в инертных средах (азот, аргон), химической — при повышенных температурах, в воздушной, кислородной и других средах. [c.206] Методы испытаний на релаксацию напряжения и ползучесть используются главным образом для оценки химической стойкости резин. [c.206] Физическую релаксацию значительно более целесообразно исследовать динамическими методами, дающими, как указывалось выше, более полные и точные сведения об упруго-гистере-зисных-свойствах резин (см. главу IV). [c.206] Первые простейшие приборы для измерения релаксации напряжения и ползучести при сдвиге и при одноосном сжа-тии подвергались неоднократному совершенствованию как по линии автоматизации их работы , так и путем применения более точных способов измерения сжимающей нагрузки . [c.207] Тем не менее ряд этих приборов имеет принципиальные недостатки (как, например, приборы рычажного типа для сжатия) и дальнейшее их усвершенствование вряд ли целесообразно. [c.207] То же касается принципа сдвига в применении к большим деформациям, где возникает специфическая трудность надежного крепления образцов в приборе. Если производится привулканизация резины к площадкам (чаще всего металлическим), то, наряду со сложностью изготовления образцов, недостатком является возможность нарушения связи резина — площадка при больших деформациях. Если привулканизация не применяется, то необходимо использование рифленых площадок и поджатия последнее искажает деформацию, как и при одноосном сжатии, что приводит к существенной зависимости показателей от формы и размеров испытуемых образцов. [c.207] Для испытания применяется устройство (рис. 103), позволяющее проводить исследования в различных условиях (температурное воздействие, набухание в растворителях, выдерживание в инертных и агрессивных газовых средах и т. п.). [c.207] Сжатие образца лимитируется высотой ограничительных шайб-прокладок 12 и поддерживается зажимными болтами 15 с гайками 14. Высота шайб 12 подбирается так, чтобы при начальной высоте цилиндрического образца 12,7 мм диаметром— 29 мм сжатие составляло 20%. Для измерения усилия, возникающего в образцах при сжатии, необходимо приложить к стержню 1 нагрузки, что производится с фиксированной скоростью. [c.208] Когда сила реакции сжатого образца S уравновешивает внешнюю нагрузку L и вес W стержня (точнее, превышает L-Ь + W), фланец стержня смещается и контакт с верхней пластинкой И нарушается, что вызывает электрический сигнал, извещающий о моменте измерения нагрузки. [c.208] Релаксация напряжения вычисляется по формуле —g— 100%, т. е. выражается как изменение нагрузки в процентах к начальному ее значению. [c.208] Следует отметить, что для осуществления сжатия с заданной скоростью приложения нагрузки и измерения последней требуется специальный прибор. [c.208] Релаксометр осевого сжатия с аналогичным зажимным устройством может быть использован при испытании по ГОСТ 9982—62 . [c.208] Применяются цилиндрические образцы диаметром 8—10 м.ч и высотой 10 0,2 мм. [c.208] Испытание на релаксацию напряжения при осевом сжатии, проводимое по ГОСТ 9982—62, может быть использовано для определения химической релаксации. [c.209] По новому проекту ГОСТ , испытание должно производиться на образцах и приборе, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 9982—62 измерения напряжения производятся после двухчасовой выдержки образцов в струбцине при комнатной температуре до старения и после определенных сроков старения. Рекомендуется применять для резин на основе НК температуры 70 °С или 100 °С, проводя измерения соответственно через 24 или 6 ч для резин на основе синтетических каучуков общего назначения—100, 110 и 130°С (измеряя напряжения соответственно через 24, 6 и 3 ч) для резин на основе теплостойких полимеров— 150, 200 и 250 °С (время измерений — соответственно через 24, 12 и 3 ч). [c.209] Вернуться к основной статье