Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Внутренние напряжения предельные критические

    В работах [1, 2] было показано, что внутренние напряжения, возникающие в подложках на границе с покрытиями при их формировании, оказывают существенное влияние на эксплуатационные свойства лакокрасочных систем. На ряде покрытий, сформированных из различных по химическому составу и строению пленкообразующих материалов, было установлено, что величины этих напряжений увеличиваются с ростом толщины покрытия по прямолинейному закону до некоторого предела, по достижении которого происходит резкое их снижение в результате частичного или полного отслоения покрытий от подложки. Эти опытные данные явились основанием к тому, чтобы в качестве количественной характеристики адгезии принять величины предельных (критических) внутренних напряжений и критических толщин покрытий. По нашему мнению, такая оценка является наиболее целесообразной, поскольку в реальных условиях долговечность покрытий в большинстве своем определяется главным образом теми внутренними напряжениями, которые возникли в покрытиях при их формировании и эксплуатации. Наряду с этим знание критических толщин покрытий, а следовательно, и внутренних напряжений позволяет без особого труда определить наиболее рациональные толщины для определенных условий применения лакокрасочных покрытий. [c.110]


    Количественные методы оценки адгезии по способу приложения усилия делятся на методы отрыва, отслаивания, среза, сдвига и косвенные методы [по количеству попеременных сжатий и растяжений, которые выдерживает покрытие, или по критической (предельной) величине внутренних напряжений, измеряемой оптическим методом]. [c.209]

    Было установлено [34—37], что внутренние напряжения, возникающие в пленке на границе с подложкой или в подложке на границе с пленкой, изменяются немонотонно в зависимости от толщины покрытий. Вначале с увеличением толщины покрытий внутренние напряжения нарастают, а затем снижаются вследствие самопроизвольного отслаивания или разрушения покрытий. На основании этих данных был предложен [35] новый критерий для оценки величины адгезии по предельным значениям внутренних напряжений. Установлено [30, 31, 37], что предельные критические напряжения, как и другие физико-ме-ханические характеристики, имеют временную зависимость. Так, в полиэфирных покрытиях, сформированных на стеклянных подложках, самопроизвольное отслаивание происходит при значении внутренних напряжений, составляющих 25—30% от величины напряжений, возникающих при их формировании. [c.14]

    Кривые изменения прочности пленок и клеевых слоев в зависимости от содержания ФФС в композиции, полученной в оптимальных условиях, имеют характерные максимумы (см. рис. 3.31). При этом максимум прочности пленок при растяжении совпадает с максимумом на кривой изменения удельной вязкости, в то время как максимум прочности клеевых слоев обнаруживается при значительно большем содержании ФФС. Адгезионные свойства покрытий определяли.по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание покрытий от подложки. Из рис. 3.32 видно, что с увеличением содержания ФФС адгезионная прочность возрастает. Однако с повышением содержания ФФС наряду с улучшением адгезионных свойств наблюдается нарастание внутренних напряжений. Увеличение прочности склеивания волокон, полученных при обработке кожи и кожевенных изделий композицией ПФ-30, по сравнению с тем же показателем при использовании композиции ПФ-80 связано с тем, что запас адгезионной прочности при использовании ПФ-30 в 1,6 раза больше, чем при склеивании ПФ-80. [c.129]

    Показано, что существует взаимосвязь между величиной внутренних напряжений и адгезионной прочностью полимера к волокну или к моделирующей его поверхности стекла. Адгезионная прочность оценивалась по величине предельного критического значения внутренних напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание пленки от подложки. [c.175]


    Пряжение принимается некоторое критическое напряжение, определяющее устойчивость формы конструкции. Если конструкция имеет первоначальные несовершенства металла (например трещины), то предельные напряжения устанавливаются на основе критериев разрушения (критической интенсивности напряжений или Kj , критического раскрытия трещин 8с и др.). Рассмотрим пример определения расчетной толщины тонкостенного цилиндра (стенки 6 и радиусом R) с приборами по торцам и внутренним давлением Рв. Поскольку в нем реализуется плоское состояние (о1=2а2=РвК/б), то по первой и третьей теории прочности получаются одинаковые толщины б р бпр= Pb Dh/2[o]-Pb, где Он - наружный диаметр цилиндра. По четвертой теории 5 р- Pb-Dh/2,3[o]-Pb. Сравнение этих формул показывает, что толщина стенки, определённая по первой теории прочности, больше толщины стенки, определенной по четвертой теории прочности. Во многих случаях толщину стенки труб рассчитывают по первой формуле, так как она обеспечивает больший запас прочности труб Наличие сварных швов учитывается путем умножения допускаемого напряжения [о] на коэффициент прочности сварного шва ф. [c.500]

    Поскольку существование предельного напряжения ползучести не доказано, то пределом ползучести при данной температуре или при заданной продолжительности нагружения называют постоянное напряжение, которое вызывает деформацию заданной величины или определенную скорость деформации. Ускоренные методы определения предела ползучести не учитывают различия физико-хими-ческих и структурных процессов при кратковременном и длительном нагружении. Многие закономерности изменения сопротивления ползучести и обычных механических свойств в зависимости от внутренних и внешних факторов различны, а иногда даже противоположны. В процессе ползучести при повышенных температурах происходит непрерывное изменение структуры. При рекристаллизации (рост зерен) скорость ползучести значительно возрастает, т. е. сопротивление ползучести уменьшается. В отличие от кратковременной прочности, сопротивление ползучести в ряде случаев понижается в результате деформации и потому для некоторых материалов снижение пластичности приводит к повышению сопротивления ползучести. В результате ползучести снижается работоспособность не только разрывных, но и выщелкивающих мембран, хотя и в значительно меньшей степени. Последние через определенное время могут потерять устойчивость и для них кроме критической нагрузки важной характеристикой может являться также критическое время или критическая деформация. [c.161]

    Е заимодействие между каплями воды можно увеличить путем повышения напряженности поля Е, поскольку при этом растет поляризация капель и силы дипольного притяжения увеличиваются пропорционально квадрату величины Е. Однако, при чрезмерном повышении Е возможно электрическое диспергирование капель. По мере роста размер капли приближается к критическому, после превышения которого она резко заостряется. При этом величина внутренних напряжений сдвига в оболочке достигает предельного [c.57]

    Предположим вслед за Биленом и Колвеллом [28], что разрушение агломератов происходит тогда, когда внутренние напряжения, обусловленные силами вязкого трения частиц, достигают некоторой предельной величины. Рассмотрим силы, действующие на простой агломерат, имеющий форму жесткой гантели (рис. 11.14), составленной из двух шаров радиусами Г1 и г , расстояние между центрами шаров Ь. Агломерат помещен в поток несжимаемой ньютоновской жидкости с однородным полем скоростей. В результате существования вязкого трения возникает сила, стремящаяся раздвинуть шары, величина которой зависит от уровня сил вязкого трения и от ориентации гантели. Когда эта сила достигает критического значения, равного силе взаимодействия между шарами (когезионные силы), шары полностью разделяются. [c.391]

    Была изучена временная зависимость адгезионной прочности полиэфирных покрытий на основе ненасыщенных полиэфиров, отвержденных стиролом и триэтиленгликолевым диэфиром метакриловй кислоты и сформированных на различных подложках, а также алкидных покрытий. Временная зависимость адгезионной прочности покрытий из олигоэфирмалеинатов от величины внутренних напряжений получена при формировании покрытий при 18 °С. Величина предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание покрытий, определялась путем прогрева образцов в течение 10 ч при80°С через различные промежутки времени. Было установлено, что между логарифмом т долговечности покрытий и внутренними напряжениями существует линейная зависимость, причем характер этой зависимости сохраняется для покрытий, полученных из различных пленкообразующих полиэфирных лаков (ПН-1, ПЭ-219, ПЭ-220), алкидных и эпоксидных и других олигомеров [30—32, 37, 38]. [c.15]


    В работе [35] описан метод определения внутренних напряжений, при применении которого напряжения оценивают по величине двойного лучепреломления в подложке на границе с пленкой. В качестве подложки применяются стеклянные изотропные призмы в форме параллелепипеда размером 10X20X Х20 мм, являющиеся оптически активным материалом, с линейной зависимостью между напряжениями и двойным лучепреломлением в широком интервале напряжений и температур. Двойное лучепреломление измерялось компенсатором КПК. Ценность метода состоит также и в том, что наряду с внутренними напряжениями можно определить адгезию покрытий по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание пленки от подложки с увеличением ее толщины. Однако такой визуальный метод требует много времени, особенно при измерении напряжений в различных плоскостях. Область применения метода значительно расширилась с созданием прибора для автоматической регистрации результатов измерения [83]. [c.60]

    Увеличение запаса адгезионной и когезионной прочности покрытий путем регулирования релаксационных процессов на границе полимер — подложка позволяет значительно повысить долговечность покрытий. Было установлено [116], что эластичные грунтовки способствуют увеличению морозостойкости покрытий, а более жесткие грунтовки (например, стеаратные)—понижению морозостойкости. Однако большинство исследований, направленных на выявление влияния природы подложки, грунтовок и порозаполнителей на свойства и долговечность покрытий, носят визуальный характер. Применение метода изучения внутренних напряжений позволило оценить роль этих модификаторов подложки в определении свойств и долговечности полимерных покрытий. Как видно из рис. 3.7, грунтовки на основе карбамидоформальдегидной смолы и порозаполняющий состав КФ-1 с соотношением жидкой и твердой фазы 1 0,7 ухудшают адгезию покрытий и снижают их долговечность. При использовании составов КФ-1 (с соотношением жидкой и твердой части 1 1) и КФ-2 внутренние напряжения понижаются значительно больше адгезии, которая оценивалась по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание покрытий при определенной их толщине. Показано [117], что применение указанных порозаполнителей позволяет значительно увеличить долговечность полиэфирных по- [c.80]

    При проведении исследований внутренние напряжения были выбраны в качестве одного из критериев, позволяющих оценить и выбрать оптимальные технологические условия их получения. Объектом исследования являлись различные полиэфирные лаки, применяемые для отделки древесины. Методика приготовления образцов заключалась в следующем. Деревянную панель покрывали полиэфирным лаком в соответствии с принятой технологией. Формирование покрытий проводили при 60 "С. Для измерения внутренних напряжений из середины панелей вырезали образцы площадью 10 х 20 мм. Внутренние напряжения оценивали по величине двойного лучепреломления в пленке на границе с подложкой. Адгезионная прочность определялась по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание п.ченки от подложки. Были получены кинетические данные о нарастании и релаксации внутренних напряжений в по.тиэфирных покрытиях различной толщины при формировании их на стеклянных и деревянных подложках. Оказалось, что кинетика нарастания и релаксации внутренних напряжений, измеренных вдоль волокон для покрытий на деревянных подложках, имеет тот же характер, что и при отверждении пленок на поверхности стекла. Величина внутренних напряжений зависит от толщины покрытий и в процессе их отверждения повышается до определенного постоянного значения, а затем резко релаксирует при хранении образцов в комнатных условиях до некоторого постоянного значения в результате поглощения паров воды из воздуха. При хранении покрытий в условиях низкой относительной влажности этого не происходит. В пленках сравнительно небольшой толщины (до 250 мкм) внутренние напряжения достигают предельного значения через 4 ч отверждения при 60-80 "С, а в покрытиях толшиной 500-600 мкм в этих же условиях формирования-через 12-14 ч. В покрытиях толщиной менее 250 мкм релаксация внутренних напряжений заканчивается через 3 сут, а в покрытиях толшиной 500-600 мк.м - 5-6 сут. [c.148]

    Изложенные варианты оценки предельно допустимых длительностей нагружения при различных напряжениях и температурах, ограниченных требованиями прочности или деформационной долговечности, и определения области работоспособности полимера представляют собой отражение различных проявлений кинетической природы разрушения полимерных материалов, причем конкретные характеристики предельного состояния зависят от принятой схемы испытаний. Возможны также и другие режимы испытаний, различающиеся условиями нагружения, законом изменения температуры и принятыми требованиями к тому, что считать критическим (предельно допустимым) состоянием материала. Все получаемые при таких испытаниях параметры материала обладают внутренней общностью, так как обусловлены общим термофлуктуационным механизмом деформирования и разрушения. Однако количественные соотношения между предельными параметрами устанавливаются только для простейших моде-50 юо°с лей поведения материала. Более детальные и точные связи между результатами оценки ис. VI.19. Область предельных свойств полимера, получаемыми работоспособности при различных методах его испытания, тре- руадГи 1ературе Установления уточненной (и усложнен- [c.244]


Смотреть страницы где упоминается термин Внутренние напряжения предельные критические: [c.66]    [c.22]    [c.48]    [c.115]    [c.118]    [c.243]    [c.397]    [c.283]   
Долговечность полимерных покрытий (1984) -- [ c.14 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Критическое напряжение критический

Напряжения внутренние



© 2025 chem21.info Реклама на сайте