Хрупкое разрушение и микродефекты

Хрупкое разрушение полимеров находится в прямой связи с наличием микродефектов и со степенью их опасности. Наличие микродефектов способствует концентрации больших напряжений в определенных точках. При наложении деформирующей нагрузки размеры и распространение дефектов в образце под действием теплового движения необратимо изменяются. Большое число микротрещин начинает расти. Этот процесс развивается с относительно малой скоростью, которая сильно зависит от температуры и величины макроскопического напряжения. Первая из микротрещин, которая достигнет определенного критического значения, является тем первичным дефектом, который начнет расти с большой скоростью, что и приведет к хрупкому разрушению образца. Разрастание области разрыва с большой скоростью происходит скачкообразно. Эта вторая фаза процесса разрушения не зависит от теп- [c.95]

Разрушение полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии, имеет свои особенности. Медленная стадия в отличие от хрупкого разрыва дает шероховатую, а быстрая—зеркальную зону поверхности разрыва. В высокоэластическом состоянии полимеры проявляют способность к дополнительной ориентации в области распространения разрыва. Микродефект в этом случае уже нельзя называть микротрещиной, так как он имеет при одноосном растяжении форму овала или полуовала. Большая скорость протекания релаксационных процессов по сравнению со скоростью нагружения обусловливает рассасывание напряжений и образование тяжей в области разрыва. Материал до нагружения (или при малых степенях нагружения) существенно отличается как по структуре, так и по релаксационным свойствам от материала, подвергающегося механическому разрушению. Структура материала и его свойства в месте роста области разрыва иные, чем в других частях образца. Эти локальные отклонения свойств частично характеризуются степенью дополнительной ориентации. В диапазоне температур и скоростей деформации, в которых понижение температуры (или повышение скорости деформирования) сопровождается уменьшением степени дополнительной ориентации, наблюдается аномальная температурная и скоростная зависимост прочности. Это область перехода от высокоэластического к хрупкому разрушению. Переход от одного механизма разрушения к другому удается наблюдать либо на полимерах, находящихся прн температуре опыта в различных состояниях, либо на одном полимере при температурах, соответствующих различным состояниям. Особенно удобно проводить такое исследование с помощью скоростной киносъемки в поляризованном свете. [c.128]

При хрупком и квазихрупком разрушении плоскость прямого излома состоит из волокнистой зоны, примыкающей к поверхности очага разрушения, переходящей в зоны (губы) среза (рис. 2.2,а). Волокнистая зона соответствует медленному росту микродефектов и состоит из слу- [c.65]

Разрушение полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии, имеет свои особенности. Медленная стадия в отличие от хрупкого разрыва дает шероховатую, а быстрая — зеркальную зону поверхности разрыва. В высокоэластическом состоянии полимеры проявляют способность к дополнительной ориентации в области распространения разрыва. Микродефект в этом случае уже нельзя называть микротрещиной, так как он имеет при одноосном растяжении форму овала или полуовала. Большая скорость протекания релаксационных процессов по сравнению со скоростью нагружения обусловливает рассасывание напряжений и образование тяжей в области разрыва. [c.137]

Хрупкое разрушение полимеров находится в прямой связи с наличием микродефектов и со степенью их опасности. Наличие микродефектоБ способствует концентрации больших напряжений в определенных точках. При наложении деформирующей нагрузки размеры дефектов в образце под действием теплового движения необратимо изменяются. Начинает расти большое число микротрещин. Этот процесс развивается с относительно малой скоростью, которая сильно зависит от температуры и макроскопического напряжения. [c.276]

Берри 32 показал, что прочностные свойства полистирола и полиметилметакрилата удовлетворительно описываются теорией Гриффита. Он установил, что хрупкое разрушение этих материалов вызывается катастрофическим распространением трещины в образце, которое приводит к тому, что полимер разрушается под действием напряжений, много меньших, чем его теоретическая прочность. Берри также обнаружил, что в материале всегда присутствуют трещины определенных размеров, из-за которых не может реализоваться полная внутренняя прочность полимера. Уоллок с соавторами экспериментально установили наличие микротрещнн в полиметилметакрилате, причем они объяснили хрупкое разрушение развитием макротрещин, формирующихся вокруг микродефектов. [c.392]

Снижение относительного сужения с 45 до 3 % для этой стали произошло при уровне наводороживания 0,03 см /100 г. Механизм разрушения такого материала связан с адсорбщюнным понижением прочности в микродефектах, и вследствие незначительного сопротивления хрупкого материала к распространению трещины происходит его разрушение. [c.36]

При хрупком и квазирупком разрупдениях плоскость прямо излома состоит из волокнистой зоны, примыкающей к поверхнос/ очага разрушения I, и радиальной зоны (шевронный узор) 3, перех дяш,ей в зоны (губы) среза 4 (рисунок. 1..5, а). Во.локнистая зона соо ветствует медленному росту микродефектов состоит из случай( расположеннь(х волокон и перпендикулярно ориентированных, к н правлению распространения т >ещин серий бороздок. [c.8]

Исследование разрушения напряженных образцов данных полимеров в различных жидкостях показало наличие в основном хрупкого механизма разрушения, возникающего в результате образования поверхностных субмикро- и микродефектов и прорастания разрушающих микротрещин. [c.124]