Ударные нагрузки и релаксация

Практически значение t можно варьировать от 10 до КЗ с (10 С— это примерно 3 года— максимально известный срок продолжительности экспериментов). Таким образом, для исследования высокочастотной релаксации в жидкости экспериментатору следует повышать число О, применяя ударные нагрузки или колебательные режимы деформации с периодом, приближающимся к 10" с. Жесткие материалы целесообразно исследовать методами релаксации напряжения или низкочастотных колебаний при длительностях экспериментов, не меньших нескольких секунд. [c.10]

Металлы — наиболее распространенные субстраты, склеиваемые а-цианакрилатными адгезивами. Это обусловлено прежде всего высокой прочностью образующихся адгезионных соединений, но, в неменьшей степени, и их долговечностью. Вместе с тем быстрая полимеризация мономеров непосредственно в процессе изготовления изделий способствует заторможенности релаксации напряжений в конечных полимерах и обусловливает напряженность и жесткость клеевого шва. Поэтому отличительной особенностью конструкций, изготовленных с помощью а-цианакрилатов, является их чувствительность к ударным нагрузкам и вибрации [249]. [c.123]

По поводу фактора ударной нагрузки мы должны повторить в сущности те же указания, которые были рассмотрены в гл. III (стр. 160). Если время воздействия силы (частота ее приложения) меньше периода релаксации, жесткость зацепления будет расти но мере увеличения частоты. Это соответствует высокоскоростным режимам работы зацепления. Ударные нагрузки тем более вредны, чем выше скорости приложения нагрузки. Если время воздействия силы больше времени релаксации, неизбежно понижение модуля упругости, а следовательно, создаются условия для повышения абсолютной прочности нри ударной нагрузке. Если повторные ударные нагрузки представляют собой пример вибрационных (как в плоскости зацепления, так и по аксиальной координате), то в этом случае вступает в силу следующее правило, подтверждаемое всем опытом применения полимерных материалов в зубчатых передачах полимерные материалы способны гасить резонансные пики гармонических колебаний зубчатых колес как в плоскости зацепления, так и в перпендикулярном к ней направлении. [c.338]

Использование в качестве отвердителя одновременно органических соединений, солей или окисей металлов позволяет получать полимеры сетчатого строения, в которых имеются как ковалентные, так и ионные связи. При соответствующем выборе смолы в образующихся покрытиях происходит быстрая релаксация внутренних напряжений, повышается предел прочности при растяжении, стойкость к мгновенным и ударным нагрузкам и теплостойкость по сравнению с покрытиями, имеющими только один тип связей. [c.174]

Бакнелл и Смит сделали вывод, что разница между помутнением под напряжением в ударопрочном материале и образованием микротрещин в гомополимере заключается главным образом в размере и концентрации микротрещин, которые в случае помутнения имеют меньший размер и более многочисленны. Таким образом, более значительный объем полимера, который переходит в области, захваченные микротрещинами, ответствен за повышенные разрывные удлинения ударопрочного полистирола, которому тем самым придается большая пластичность. Предполагается, что механизм влияния частиц каучука на стойкость материала к ударной нагрузке сводится к снижению напряжений, инициирующих возникновение микротрещин по сравнению с разрушающими напряжениями, что способствует удлинению стадии деформации, в течение которой возникают микротрещины. Образование микротрещин, по-видимому, обусловливает релаксацию напряжений в каучуке. Роль каучуковых частиц не сводится, однако, главным образом к созданию областей повышенной концентрации напряжений. Необходимо образование прочной связи между каучуком и полистиролом, что достигается, например, химической прививкой. Каучук должен воспринимать часть нагрузки на той стадии, когда в полимере возникают микротрещины, но при этом он не должен разрушаться. [c.335]

Знакопеременные деформации при неустановившихся режимах значительно превышают деформации, соответствующие эквивалентным установившимся режимам. В этом случае интенсифицируются пластические деформации, наблюдается выкрашивание структурных составляющих и в микрообъемах материала развиваются усталостные процессы. Наиболее интенсивно в этих условиях изнашиваются гильзы цилиндров и компрессионные кольца. Скорость окислительных процессов возрастает более чем в 2 раза. Нестационарность нагрузочного режима оказывает в 1,5 раза большее действие, чем ускорения. В таких условиях способность смазочных масел поглощать ударные нагрузки, величина релаксации и другие факторы играют первостепенную роль. Вопрос этот изучен весьма мало. [c.219]

При увеличении содержания пластификатора прочность полимера по отнощению к статическим нагрузкам снижается, но вследствие уменьщения времени релаксации возрастает стойкость в отнощении короткопериодических нагрузок и ударных воздействий. [c.591]

Для метода испытания на растяжение очень важен выбор скорости приложения нагрузки. Некоторые материалы при медленном нагружении оказываются мягкими и эластичными, а в случае приложения быстрых или ударных нагрузок становятся хрупкими. Такое поведение материалов зависит от их времени релаксации. [c.53]

Принято разделять конструкционные материалы на хрупкие и пластичные. Такое подразделение основано на двух характеристиках - ударной вязкости и относительном удлинении. Хорошо известно, что детали из пластичного материала могут разрушаться как хрупкие без остаточных деформаций, особенно при циклических нагрузках или низких температурах, а при высоких температурах многие материалы приобретают свойства ползучести, т.е. получают значительные остаточные деформации. Установлено, что хрупкие материалы чувствительнее к наличию концентраторов, поскольку Б них медленно происходит релаксация напряжений. Неоднородность структуры в таких материалах диктует необходимость увеличения коэффициентов запаса прочности деталей. В пластичных материалах имеет место перераспределение напряжений в очагах неравномерности, и в условиях статических нагрузок средние прочностные характеристики сохраняют свое значение. [c.171]

Вследствие наличия большого количества фенильных групп в молекулах полимера свободное вращение цепей и релаксация их при изменении нагрузки затруднены. Это придает полистиролу повышенную хрупкость и вызывает внутренние напряжения, разрушающие изделия из него. Недостатком полистирола является также невысокая теплостойкость для блочного и эмульсионного полистирола (75—80° С) и для суспензионного полистирола (до 90°С). Полимер чувствителен к повышению температуры при нагревании удельная ударная вязкость увеличивается, а пределы прочности при растяжении, сжатии и изгибе уменьшаются. Нижний температурный предел применения полистирола —40° С. [c.21]

Подобным же образом можно выяснить и важную для многих свойств зависимость температуры стеклования от характера механического воздействия. Время релаксации уменьшается с повышением температуры. Температуру стеклования можно рассматривать как температуру, при которой время релаксации охлаждаемого полимера становится ббльшим, чем период действия внешней силы. Поэтому при быстрых или короткопериодических нагрузках такое состояние отвечает более высокой температуре, чем при действии медленно меняющихся нагрузок или при статических условиях. Иначе говоря, в промежутке между этими температурами полимер будет вести себя как твердое тело в отношении короткопериодических нагрузок, так как частицы его не будут успевать перестраиваться в соответствии с изменениями внешних условий, а в отношении медленно меняющейся внешней силы или при статических условиях полимер при той же температуре будет проявлять эластичность. Таким образом, при очень быстрых (ударных) или вибрационных воздействиях твердое состояние проявляется при таких температурах, при которых это вещество по отношению к медленным воздействиям и статическим [c.584]

Измерения ударной прочности. Если время приложения нагрузки мало по сравнению с характеристическим временем вязкоупругой релаксации, то в образце появляются трещины. Существуют различные способы измерений ударной прочности. Обычно опыт проводят па образце с особыми надрезами, которые позволяют сконцентрировать напряжения и соответственно локализовать места появления трещин. [c.331]

П.М.-важнейший класс совр. матерналов, широко используемых во всех отраслях техники и технологии, в с. х-ве н в бьггу. Отличаются широкими возможностями регулирования состава, структуры и св-в. Осн. достоинства П.м. низкая стоимость, сравнит, простота, высокая производительность, малая энергоемкость и малоотходность методов получения и переработки, невысокая плотность, высокая сгойкость к агрессивным средам, атм. и радиац. воздействиям и ударным нагрузкам, низкая теплопроводность, высокие оптич., радио- и электротехн. св-ва, хорошие адгезионные св-ва. Недостатки П.м. низкая тепло- и термостойкость, большое тепловое расширение, склонность к ползучести и релаксации напряжений для многих П.м.-горючесть. [c.5]

Основные достоинства полимерных. материалов низкая стоимость, сравнительная простота изготовления,. малая энергоемкость и. шлоот-ходность методов по.лучсния и переработки, невысокая плотность, высокая стойкость к агрессивным средам, атмосферно гу и радиационному воздействиям и ударным нагрузкам, низкая теплопроводность, высокие оптические, радио- и электротехнические свойства. Основные недостатки низкая тепло- и тер.мостойкость, большое тепловое расширение, склонность к ползу-чести и релаксации напряжений, ДJ я многих полимеров - горючесть. [c.48]

Введение пластификатора тоже оказывает влияние на прочность. При увеличении содержания пластификатора прочность полимера по отношению к статическим нагрузкам снижается, но вследствие уменьшения времени релаксации возрастает стойкость в отношении короткоиериодических и ударных воздействий. [c.227]

МЕХАНЙЧЕСКИЕ СВОЙСТВА материалов, определяют их поведение под действием мех. нагрузки. Основные М. с. твердых тел-деформационные (жесткость, пластичность, ползучесть, твердость, предельные деформации при разрушении б), прочностные (предел прочности ст, долговечность, усталостная прочность, работа разрушения при ударном воздействии), фрикционные (коэф. трения и износа) для жидкостей основное Ш.с.-вязкость. Значения показателей М.с. не являются физ. постоянными в-ва они могут зависеть от формы и размеров изделия, условий испытания, состава окружающей среды, состояния пов-сти испытуемого образца, фазового и релаксац. состояний материала, определяемых его предысторией, составом, структурой. Поэтому для сравнения разл. материалов по М. с. важно строго стандартизировать условия и режим их определения. [c.76]

Определение температуры хрупкости по Фраасу битум каучуковых смесей не всегда соответствует ГОСТу 11507-65, по которому она фиксируется с момента появления трещин. Это также связано с изменением характера разрушения при введении каучука. Для битума характерно хрупкое разрушение когда напряжения развивающиеся в местах дефектов структуры, достигают прочности битума, происходит быстрый рост трещин, так что разрушение образца отмечается при температуре испытани практически одновременно с появлением трещин. Характерны рисунок такого разрушения — гиперболическая кривая (рис. 1а). В случае битум-каучуковой смеси разрушению предшествует значительная обратимая деформация, характерная для каучуков-[11]. Поэтому картина разрушения иная (рис. 16) сначала на поверхности образца появляются мельчайшие трещинки, как волоски (закрытого типа), которые при снятии нагрузки затягиваются и поверхность образца снова становится гладкой. Развитие (разрастание) трещин при многократно повторяющихся нагруже-ни ях-разгружениях сдерживается благодаря способности каучука к релаксации возникающих напряжений, и поэтому собственно разрушение (как разрыв сплошности) наступает при гораздо более низких температурах. Этот температурный интервал между возникновением микротрещины и разрушением может быть очень большим (5—40°С). Наличие такого интервала и его величина определяются как содержанием каучука в смеси, так и типом каучука. Такой механизм разрушения имеет некоторую аналогию, с разрушением образцов пластмасс (например полистирола) при введении в них каучука для придания ударной прочности разрушение всего образца предотвращается благодаря образованию большого количества малых трещин, которые являются ограниченными [2]. Таким образом, при испытании по Фраасу битум-каучуковых смесей в общем случае наблюдаются две характерные температуры—появления трещин и собственно разрушения. Следует отметить также, что может иметь место значительны разброс экспериментальных данных вследствие проявления статистической природы прочности [11]. [c.126]

Изучены динамические механические свойства полистирола 5363-5370 полистирола, усиленного наполнителями явления механической релаксации в различных полистиролах 5373-5380 прочность при изгибе 5381-5звз изменения ударной вязкости в зависимости от скорости и температуры а также растрескивание полистирола под нагрузкой 5386-53Э2 [c.327]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология