Тангенс механических потерь

Рис. 63. Зависимость динамического модуля упругости (/, 2) и тангенса угла механических потерь 3, 4) от темнературы а — битум, б — битум с ДСТ

При динамических измерениях можно определять энергию, запасаемую в полимере и обратимо отдаваемую им в каждом цикле. Мерой этой энергии служг г модуль упругости Одновременно определяется сопротивленне полимера деформированию, обуслов-ленное диссипацией энергии, — переходом некоторой части работы деформирования в тепло. Эта часть сопротивления тела деформированию характеризуется модулем потерь О". Отношение Ср /С называется тангенсом угла механических потерь 1дб, так как именно вследствие диссипативных потерь в каждом цикле происходит сдвиг деформации относительно напряжения на определен-цьш фазовый угол, притом тем больший, чем больше потери. Модуль потерь и модуль упругости имеют одинаковую размерность дин1ем . Отношение модуля потерь к круговой частоте 0 7(й —т) называется динамической вязкостью Она имеет ту же размерность, что и коэффициент вязкости в уравнении НьютОна, [c.263]

Рис. 60. Зависимость тангенса угла механических потерь от толщины граничного слоя нефти

Температурные зависимости тангенса угла механических потерь имеют пик в области температуры стеклования и в слз чае смесей полимеров позволяют оценить совместимость компонентов [15]. [c.379]

С другой стороны, в связи с тем, что свойства термоэластопластов в значительной мере определяются степенью разделения фаз, весьма важным параметром их структуры является чистота блоков — отсутствие засоренности их другим сомономером. Для бутадиен-стирольных термоэластопластов, помимо многочисленных электронномикроскопических исследований фазовой структуры, было изучено влияние молекулярной массы, состава и числа блоков в макромолекулах на степень разделения фаз методом измерения температурной зависимости тангенса угла механических потерь [11] и установлено, что увеличение молекулярной массы, а также увеличение числа блоков в макромолекулах снижает степень этого разделения. [c.59]

Выражением релаксационного характера механических свойств полимеров являются гакие широко известные факты как трудность достижения равновесного значения высокоэластической деформации, медленное увеличение деформации при постоянной нагрузке (ползучесть), убывание напряжения со временем в деформированном образце (релаксация напряжения), различие в напряжении при одной и той же величине деформации в случае нагружения и в случае разгружения (механический гистерезис и связанные с ним тепловые потери), отставание при периодическом деформировании деформации от напряжения и, как следствие этого, существование так называемого тангенса угла механических потерь. [c.41]

При различных условиях деформирования, соответствующих различным условиям эксплуатации, те или иные параметры могут по-разному влиять на поведение резин. В области малых деформаций (<1%) теплообразование и тангенс угла механических потерь определяются в основном типом сажи в области больших деформаций (> 10%) определяющую роль играет структура сетки подвижной каучуковой матрицы в области средних деформаций влияние различных структурных параметров соизмеримы между собой. [c.91]

Рис. 8.44. Тангенс угла механических потерь поликарбоната на частоте 3,5 Гц

Механические потери при многократных деформациях принято характеризовать также тангенсом угла механических потерь tgo, связанным с коэффициентом -/ соотношением [c.218]

Динамические методы весьма перспективны для изучения свойств граничных слоев. Они позволяют быстро и точно определить параметры, характеризующие структурно-механические свойства граничных слоев жидкостей такие, как динамический модуль сдвига, тангенс угла механических потерь, вязкость и т. п. [c.74]

Для исследованных моделей нефти, имеющих особую граничную упругость, наблюдается зависимость тангенса угла механических потерь (tp ф) от толщины пленки с уменьшением толщины слоя тангенс уменьшается. Из рис. 60 видно, что при приближе-иии к твердой фазе тангенс угла механических потерь быстро уменьшается и в области /хгр его значения остаются более или менее постоянными. Причем с увеличением концентрации асфальтенов при прочих равных условиях значение уменьшается, что свидетельствует об уменьшении диссипативных потерь вследствие упорядоченности структуры под влиянием твердой поверхности. Весьма низкое значение tg ф, равное приблизительно 0,2, связано с тем, что асфальтены имеют довольно крупные молекулы [139], а это приводит к резкому увеличению вязкости нефти в граничном слое. [c.118]

Возрастание усиливающего действия наполнителя, как правило, сопровождается увеличением тангенса угла механических потерь наполненных резин в зоне плато. Поскольку эффект усиления, в частности возрастание прочности эластомера, находится в прямой зависимости от адсорбционной способности наполнителя, то естественно предположить, что релаксационные процессы, протекающие ра границе каучук-наполнитель, в силу цепного строения молекул каучука даже при малой поверхности раздела фаз вносят заметный вклад в вязко-упругое поведение каучуковой фазы. С другой стороны совпадение в достаточно широком диапазоне концентраций наполнителя коэффициентов а для наполненных и ненаполненных вулканизатов [48] свидетельствует о том, что молекулярный механизм релаксационных процессов в наполненных эластомерах, по-видимому, тот же, что и в ненапол-ненных. [c.141]

Рис. 8.42. Тангенс угла механических потерь при растяжении поли-стирола на частоте 3,5 Гц [144].

Резонансные эффекты разыгрываются в переходной области значительная часть энергии расходуется на молекулярные перестройки, а фазы напряжений и деформаций не совпадают. Тангенс угла механических потерь, численно равный отношению мнимой и вещественной компонент динамического модуля, характеризует диссипацию энергии в переходной области [38, с. 53]. [c.97]

Упруго-гистерезисные свойства вулканизаторов могут быть охарактеризованы динамическим модулем и одним из показателей внутреннего трения (тангенсом угла механических потерь или модулем внутреннего трения [87]). [c.101]

Цель работы. Получение кривых зависимости модуля кручения и тангенса угла механических потерь аморфных полимеров от температуры. [c.161]

Для расчета модуля кручения С и тангенса угла механических потерь б используют формулы, полученные при решении уравнения для свободно-затухающих колебаний комбинированной системы [c.162]

Задание. Проанализировать характер кривой зависимости модуля кручения от температуры при заданном моменте инерции системы определить температурные области переходов полимеров из одного физического состояния в другое проанализировать полученную зависимость тангенса угла механических потерь от температуры при заданном моменте инерции системы объяснить смещение температур стеклования полимеров при изменении момента инерции системы. [c.163]

Термомеханические кривые. По кривой, полученной в координатах механические свойства — температура, находят температуру механического стеклования, которая зависит от времени действия силы. Так, Гс натурального каучука равна —56° при частоте действия силы (о==0,167 С и —14° при со = 2-10 = с . Установлено, однако, что если время действия силы не выходит за пределы от нескольких секунд до десятков минут, то значение Те практически совпадает с температурой структурного стеклования. Учитывая, что точность определения температуры стеклования часто составляет (0,5—Г), временные интервалы действия силы можно еще более увеличить без заметного изменения значения Гс.. Термомеханический метод определения Гс наиболее широко распространен благодаря его простоте. Определяют зависимость от температуры разных механических показателей, таких, как модуль, деформация, твердость, податливость, тангенс угла механических потерь. Последний особенно предпочтителен, поскольку зависимость —Г выражается кривой с максимумом, по которому можно более точно определить Тг, чем по другим термомеханическим кривым, на которых в точке стеклования наблюдается перегиб. [c.145]

В этих случаях на температурной зависимости тангенса угла механических потерь tg 5 наблюдается два отчетливо выраженных максимума. [c.286]

Теоретически обоснованный способ характеристики механических свойств полимерных материалов, в том числе и хрупкости, заключается в измерении периодов релаксации, как функции температуры [2, 3, 21—24]. Ниже будут рассмотрены релаксационные свойства битумов, определенные по тангенсу диэлектрических потерь tgб. [c.83]

Введение наполнителя уменьшает величину максимума тангенса угла механических потерь tgб эластомера, тогда как сам пик б при этом становится более размытым, что связано с большей величиной потерь у наполненных эластомеров в сравнении с ненаполненными. [c.140]

По существу, коэффициент затухания определяется логарифмическим декрементом и характеризует диссипацию акустической энергии, вызванную внутренним трением. В связи с этим для оценки диссипирующей способности материала используют тангенс угла механических потерь, определенный при звуковых частотах. Он связан с физико-механическими, физико-химическими свойствами, составом, структурой и текстурой полимерного материала. [c.177]

Кавагути 39 3 методом горизонтально-вибрирующей консоли исследовал изменение модуля и тангенса механических потерь волокон полиэтилентерефталата при температуре от —70° до + 150° С в интервале частот 100—200 гц. Им были обнаружены две области максимума тангенса механических потерь около 100° и около —40° С. Величина высокотемпературного максимума тем больше, чем меньше степень кристалличности и вытяжки. Этот максимум связан с началом сегментального движения в аморфной фазе. Низкотемпературный максимум также сни- жается с увеличением степени кристалличности. [c.244]

Гц, ЧТО естественно привело к тому, что он наблюдал эти релаксации соответственно при —97 и 127 °С. Мак-Крам назвал их релаксационными пиками стеклообразного состояния II (—97 °С) и I (127 С), так как интенсивность тангенса механических потерь пропорциональна содержанию аморфной части в ПТФЭ. Однако, как уже указывалось в введении, информацию о молекулярной природе этих релаксаций из одних только данных механических исследований получить трудно [16]. Однако данные диэлектрических [26, 27] и ЯМР-исследований [32], действительно. [c.392]

Рис. 12. Зависимость тангенса механических потерь (пропорционального логарифму декремента) от температуры для ПТФЭ (а) и трех сополимеров ТФЭ с ГФП (б —

Были сделаны попытки применить модельные представления для описания вязкоупругих свойств двухфазных смесей полимеров, в особенности для ударопрочных полимеров. Одной из первых была предложена модель Такаянаги [26]. На рис. VI 1.4 представлены два варианта модели, в которой заштрихованная часть представляет собой дисперсную фазу. Параметры модели А, и ф зависят от структуры смеси и, конечно, от соотношения полимерных компонентов. На основе предложенной модели можно рассчитать, в частности, значения модуля, тангенса механических потерь и других величин для полистирола, наполненного каучуком, когда при одном и том же наполнении структура смесей несколько различается, например, наличием включений микрочастиц полистирола в частицах дисперс- [c.268]

Свойства полимерно-битухмных систем значительно отличаются от свойств битумов. Введение 2% ДСТ приводит к появлению у битумов П типа тиксотропных свойств, ранее отсутствовавших, и повышению этих свойств у битумов I и П1 типов. С увеличением температуры динамической модуль упругости (рис. 63) снижается у битума более резко, чем у полимерно-битумной системы, а тангенс угла механических потерь б резко возрастает, в то время как в исследованном температурном интервале 1дб полимерно-битумной системы практически не зависит от температуры, что свидетельствует о высокой теплоустойчивости этого материала. [c.245]

Наибольшее распространение, по-видимому, получил динамический ме-нический анализ, согласно которому измеряются температурные зависимо-и действительной Е и мнимой Е" частей комплексного модуля упругости = Е + /Е", а также тангенса угла механических потерь tgSj = Е"/Е (рис.34). мпературная зависимость tgSg обнаруживает несколько максиму мов, из ко-рых наиболее интенсивный (и высокотемпературный) связан с переходом стеклообразного состояния в высокоэластичесюе. [c.111]

На рис, 80 показана температурная зависимость тангенса угла механических потерь tg S для блочных образцов рассматриваемых полиизоциану ра-тов с различной длиной межузловых кремнийорганических фрагментов. Низкотемпературный пик смещается в сторону низких температур при увеличении дайны межузлового фрагмента, приближаясь к Tg полидиметилсилоксана. Высокотемпературный максимум, связанный с расстекловыванием системы в целом, практически не завис[гг от величины п, начиная с п = 2. [c.286]

С расширением исходных данных о перерабатываемости полимеров в последние годы достигнут определенный успех в однотипности партий резиновых смесей. Наряду с применением имеющихся систем автоматического дозирования компонентов и контроля параметров процесса необходимо вводить средства испытаний непосредственно в потоке. Как, например, системы контроля качества диспергирования в смесях и конечньпс материалах путем измерения на потоке электропроводности невулканизованных композиций. Для более полной оценки различий отдельный партий смесей перспективным является метод измерения тангенса угла механических потерь на торсионном вулкаметре вместо более распространенных пока вулкамет-рических кривых, определяемых по измерениям вязкости [33]. Какие из этих методов исследования применить на практике, зависит от различных факторов. Затраты на испытания, наличие приборов, возможности и воспроизводимость метода - это только некоторые критерии применимости метода. Для текущего контроля продукции наиболее интересны методы испьггания технологических свойств, включая вяз- [c.479]

Рис. 3.4. Температурная зависимость тангенса угла механических потерь для эиоксидноноволячного полимера (/) и этого же полимера, содержащего 5%

Для эпоксидно-фенольных композиций характерно небольшгм снижение модуля сдвига при нагревании и отсутствие отчетлив выраженного максимума на кривой температурной зависимост 1 тангенса угла механических потерь [92]. При нагревании от вержденных композиций выше Тс не наблюдается заметного увс личения деформации полимера при нагружении из-за высоко жесткости пространственной сетки. [c.140]

НВ — твердость по Бринеллю, МПа НЯС — твердость по Роквеллу НУ — микротвердость, МПа X — теплопроводность, Вт/(м-К) с — удельная теплоемкость, Дж/(кг К) ат- — коэффициент температуропроводности, м /с а — коэффициент объемного расширения, 1/К Р — коэффициент линейного расширения, 1/К Р1, — удельное объемное электрическое сопротивление, Ом-м Р5 — удельное поверхностное электрическое сопротивление. Ом е — диэлектрическая проницаемость tg ф — тангенс угла диэлектрических потерь tg 5 — тангенс угла механических потерь ц — коэффициент трения скольжения [c.3]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология