Эластическая прочность

При высоких температурах значение предела текучести становится меньше эластической прочности. Это видно из рис. 11.48, на котором показаны Температ ро [c.115]

В области температур выше температурной области высокоэластического состояния линейные полимеры подвергаются пластическим деформациям. В соответствии с этим различают пластический разрыв высокополимеров. Механизм перехода от высокоэластического разрыва линейных полимеров к пластическому связан с тем, что с повышением температуры предел текучести снижается сильнее, чем эластическая прочность . При высоких температурах значение предела текучести становится меньше эластической прочности. Это иллюстрирует рис. 90, на котором показаны температурные зависимости разрушающего напряжения эластического разрыва и предела текучести. [c.113]

Благодаря высокой температуре стеклования блоков поли-а-метилстирола термоэластопласты на основе а-метилстирола выгодно отличаются от термоэластопластов на основе стирола более широким температурным интервалом, в котором сохраняются прочность и эластические свойства материала, при этом с увеличением содержания а-метилстирола температуростойкость полимера повышается. По-видимому, это объясняется уменьшением влияния эластичной фазы на текучесть термоэластопласта в связи с понижением ее доли в полимере, а также повышением молекулярной массы поли-а-метилстирольных блоков. [c.289]

Если твердое тело может поглощать влагу или находится во влажном состоянии, то, как правило, оно является пористым. Большинство пористых, особенно высокопористых тел, можно представить как более или менее жесткие пространственные структуры — сетки или каркасы. Их в коллоидной химии называют гелями. Это уголь, торф, древесина, картон, бумага, ткани, зерно, кожа, глина, почвы, грунты, слабообожженные керамические материалы и т. д. Пористые тела могут быть хрупкими или обладать эластическими свойствами. Их часто классифицируют по этим свойствам. Пористые материалы обладают значительной и разной адсорбционной способностью по отношению к влаге, которая придает им определенные свойства. На практике в качестве адсорбентов. предназначенных для извлечения, разделения и очистки веществ, применяют специально синтезируемые высокопористые тела. Эти тела кроме большой удельной поверхности должны обладать механической прочностью, избирательностью и рядом других специфических свойств. Наиболее широкое применение находят активные угли, силикагели, алюмогели, цеолиты. [c.129]

Если резина обладает эластическими свойствами, то эбонит — твердый материал высокой прочности. Матрица эбонита представляет собой сильно завулканизированный сырой каучук, а в качестве наполнителя применяют сажу, пыль измельченного эбонита, антрацитовую пыль и др. [c.394]

Модификация битумных материалов эластомерами заключается в следуюш,ем повышается температура размягчения снижается хладотекучесть уменьшается зависимость пенетрации от температуры снижается температура хрупкости возникает способность к эластическим обратимым деформациям заметно повышается сопротивление деформации под действием напряжений в условиях различной окружающей температуры, что выражается в повышении жесткости и прочности битумной смеси повышается дуктильность (в частности, при низкой температуре). [c.218]

Для прочного слипания двух твердых тел необходимо обеспечить тесный контакт между их поверхностями, поскольку ван-дер-вааль-совы силы оказываются пренебрежимо малыми, если расстояние между молекулами превышает несколько ангстрем. Боуден и Тейлор [5] установили, что из-за существования микрошероховатостей на поверхности контакта (рис. 4.2) фактическая площадь контакта составляет очень небольшую часть номинальной площади контакта. Для адгезии твердых тел большое значение имеет не только величина фактической площади контакта, но также и отсутствие на поверхности контакта различных органических загрязнений или оксидов, наличие которых существенно уменьшает прочность адгезионного соединения. Существенное уменьшение площади фактического контакта может произойти из-за эластического восстановления пиков поверхностных шероховатостей, развивающегося после снятия нормальной нагрузки, обеспечивающей прижатие друг к другу контактирующих твердых тел. Чтобы предотвратить это уменьшение площади фактического контакта, необходимо произвести отжиг контактирующих поверхностей под действием сжимающей нагрузки. Часто для увеличения поверхности фактического контакта между двумя твердыми телами вводят слой жидкости, которая, затвердевая, обеспечивает необходимую для эксплуатации прочность адгезионного соединения. [c.82]

Системы с коагуляционными структурами обладают, как правило, небольшой прочностью, известной пластичностью, а также некоторой эластичностью. Эластические свойства коагуляционных структур, согласно П. А. Ребиндеру, можно объяснить изменением энтропии системы в результате переориентации образующих систему структурных элементов, сопутствующей изменению ее формы. Такими структурными элементами служат отдельные коллоидные частицы (в отличие от высокомолекулярных соединений где эластическая деформация связана с изменением взаимной ориентации звеньев молекулярных цепей). Системы с коагуляционными структурами проявляют также ползучесть, т. е. способность при течении к медленному развитию значительных остаточных деформаций практически без заметного разрушения пространственной сетки. Ползучесть системы определяется высокой, хотя и вполне доступной измерению вязкостью в области весьма малых скоростей течения. Только при больших скоростях течения в таких системах происходит значительное разрушение структуры, так как связи мекду частицами не успевают восстанавливаться и скорость разрушения становится больше скорости восстановления. [c.320]

Растворы высокомолекулярных веществ, в которых межмолекулярные связи чрезвычайно непрочны, способны течь, т. е. реагируют даже на очень слабые сдвиговые усилия. Однако если время существования хотя бы части контактов между макромолекулами становится очень большим, образовавшийся студень уже способен противостоять течению вплоть до какого-то определенного значения напряжения сдвига и ведет себя при сдвиговых усилиях ниже этого критического значения, как эластическое твердое тело. Значение критического напряжения сдвига зависит от числа и прочности молекулярных контактов. [c.486]

При образовании дисперсных структур наиболее близкие к поверхности частичек слои гидратных оболочек (согласно А. В. Думанскому) оказывают пластифицирующее действие, создавая условия для образования обратимых, хотя и неполных, контактов и значительных остаточных, а иногда и быстрых эластических деформаций. С увеличением толщины прослоек дисперсионной среды между частичками дисперсной фазы по местам контактов, например, за счет адсорбирующихся поверхностно-активных веществ или при замене обменного комплекса глинистого минерала на различные катионы, прочность системы на сдвиг понижается, т. е. происходит разжижение и потеря тиксо-тропных свойств, [c.126]

Предельно развитые диффузные ионные слои наибольшей толщины образуются на плоскостях спайности при замещении катионов на однозарядные и при отсутствии избыточных ионов вводной среде. Такие слои стабилизируют эти поверхности не только вследствие расклинивающего действия ионных слоев, но и вследствие высокой гидрофильности, т. е. малого поверхностного натяжения на внешней поверхности оболочки глинистых частичек. Однако при увеличении содержания глины и сближении поверхностей возникает коагуляционное сцепление с образованием остаточной квазиравновесной прослойки, с утолщением которой прочность и плотность структуры в пасте непрерывно возрастают. Эластические и пластические свойства таких паст остаются при этом ярко выраженными. [c.185]

В области полимеров физики вместе с физико-химиками больше всего сделали для создания теории специфических механических свойств, и прежде всего высокоэластичности и прочности. Но и здесь развитие физико-химической механики привело к выяснению закономерностей кинетики развития и спада эластической деформации и релаксации напряжения и возникновения пространственных структур [c.209]

Многие линейные полимеры могут плавиться без разложения, причем их расплавы также обладают очень высокой вязкостью. Линейные полимеры отличаются хорошими физико-механическими свойствами большой прочностью и эластичностью. Гибкость макромолекулы линейных полимеров способствует их растворению и плавлению, а способность гибкой макромолекулы изменять форму под влиянием внешних условий обусловливает высокие эластические свойства. Значительное разрушающее напряжение для линейных полимеров объясняется главным образом тем, что линейные макромолекулы могут достигать высокой степени ориентации относительно друг друга и иметь большую плотность упаковки, что приводит к возникновению многочисленных межмолекулярных связей с высокой суммарной энергией. [c.47]

Действительно, если химические связи окажутся при механическом воздействии разорванными, то они уже не восстановятся, поскольку в местах разрыва изменится состав в результате взаимодействия с растворителем. Студни, образованные полимерами, не обладают пластическими свойствами, но упругие и эластические свойства их сходны со свойствами гелей и определяются прочностью и гибкостью макромолекулярной сетки, а также твердообразностью ориентированных слоев молекул растворителя. Особенно характерно это для полярных макромолекул в водной среде. [c.302]

При упруго-хрупком или эластическом разрыве прочность структуры характеризуется величиной Р , а при пластично-вязком разрушении — Р . Значение прочности в общем случае зависит от скорости нагружения (или деформации) вследствие релаксации, убывая с уменьшением этой скорости. [c.17]

Все эти изменения являются результатом возникновения контактов между двумя глинистыми минералами, наглядно демонстрируя основную закономерность образования их коагуляционных структур, которая может быть сформулирована следующим образом. При соударениях глинистых частичек в пространственный каркас силами Ван-дер-Ваальса — Лондона связываются наиболее эффективные в данных условиях контактные участки, т. е. происходит избирательное образование контактов. Ими могут быть наиболее прочные контакты типов угол — угол, ребро — ребро и их производные, максимально вытесняющие водную прослойку из зазора, если устойчивость суспензии зависит от прочности ее структуры, или наиболее эластичные, когда силы взаимодействия связывают между собой плоскости и грани кристалликов через более толстые гидратные оболочки, если устойчивость суспензии определяется ее эластическими свойствами. [c.25]

При дальнейшей обработке суспензий начинается процесс укрупнения частиц. Разрушенные частицы с весьма большой поверхностной энергией при соударении достраивают кристаллическую решетку, приобретая более четкие, по сравнению с первичными частицами, очертания, т. е. происходит совершенствование кристаллической структуры минерала. Оно сопровождается сперва быстрым, а затем более медленным уменьшением эластических деформаций и ростом пластических. Образующаяся в этот период третья коагуляционная структура максимально устойчива к действию ультразвука. По сравнению с начальной структурой она обладает повышенными прочностью и эластичностью. [c.28]

По наклону прямолинейных участков кривых кинетики структурообразования в третьей стадии определена скорость роста модуля быстрой эластической деформации в зависимости от продолжительности времени приложения ультразвуковой обработки [169]. На рис. 24 показана зависимость предела прочности образцов цементного камня через 28 суток твердения от скорости роста структурномеханических характеристик в третьей стадии. С увеличением скорости структурообразования растет и конечная прочность образцов. Наибольшую прочность приобрели образцы, изготовленные из цементного теста, имевшего определенную скорость роста структурно-механических характеристик, что соответствовало ультразвуковой обработке в течение 5 мин через 2 ч после затворения (в конце первой стадии структурообразования). Однако дальнейшее увеличение скорости роста структурно-механических характеристик привело к некоторому уменьшению прочности. Сравнивая [c.66]

В результате воздействия поверхности твердого тела на жидкость происходит ориентация молекул жидкости, причем эффект ориентации распространяется до десятков нанометров для жидкостей с низкой молекулярной массой и до сотен нанометров для жидкостей с высокой молекулярной массой. Ориентация молекул приводит к упорядочению структуры, что повышает когезионные свойства жидкости, увеличивает ее вязкость и эластическую прочность в тонких пленках. Наличие на поверхности полярных компонентов усиливает этот эффект. Специфическое состояние пленочной воды близко к свойствам квазитвердого тела, что вряд ли может быть связано только с молекулярными силами. [c.52]

Механическая адгезия между битумом и твердым материалом. Качества битумов — связующих для минерального материала — обычно определяют по их свойствам в массе, таким, как вязкость, пенетрация и Дуктильность. Но в дорожном покрытии битум находится в виде тонкой пленки. Следует полагать, что физические свойства жидкости в этом тонком слое будут отличаться от физических свойств в массе. Хенникер 1741, критически изучивший литературу по этому вопросу, пришел к заключению, что эффективная глубина ориентированного поверхностного слоя составляет от десятков до сотен ангстрем для жидкостей с низким молекулярным весом и до тысяч ангстрем для жидкостей с большими молекулами. Изменения физических свойств тонких пленок, имеющих большое значение для обеспечения механической прочности дорожных покрытий, заключаются в значительном увеличении вязкости и эластической прочности тонких пленок на поверхности твердого тела. Наличие на поверхности полярных компонентов усиливает этот эффект. [c.69]

В настоящее время большое значение приобрели микроячеис-тые эластомеры. Уступая в прочности монолитным литьевым эластомерам (не выше 4,0—6,0 МПа), они обладают хорошим эластическим восстановлением и низкой остаточной деформацией сжатия, что и определило применение их в качестве амортизаторов. Особенно широко эти полиуретаны используются для изготовления низа обуви. Из литьевых материалов готовят одно- и двухкомпонентные композиции с целью получения из них маслоизносостойких покрытий. [c.548]

Гидролизованный ацетат целлюло.зы, содержании до 56% связанной уксусной кислоты, растворяется значительно лучше. Практическое значение имеет его растворимость в ацетоне. Он обладает лучшими эластическими свойствами, чем триацетат целлролозы, но уступает последнему по механической прочности и водостойкости. [c.102]

По такому же принципу получают и г ыс-1,4,-полнизопреи (СКИ). Строго регулярное строение цепей этих каучуков предопределяет их высокие меха1шческие свойства. По совокупности своих эксплуатационных и технологических свойств, особенно по динамическим и эластическим свойствам, в ненаполненных вулканизаторах СКИ практически равноценен натуральному каучуку, имея прочность при растяжении в пределах 270—300 кг/см . [c.226]

При термодеструкцин в жидкой фазе устойчивость и структурно-механическая прочность системы также существенно изменяются, что обусловливает образование нефтяного кокса. При этом система проходит вязкотекучее и эластическое состояние и стадию стеклования. [c.166]

Карбоцепные полимеры часто содержат боковые цепи в виде алкильных радикалов разной длины. Чем больше регулярность строения, тем выше способность полимера к кристаллизации и соответственно выше прочность волокон. К таким полимерам относятся регулярные полипропилен, поливинилхлорид, поливиниловый сп[[рт. С увеличением разветвленности и нарушенпем регулярности увеличиваются эластические свойства полимеров, например, полимерных парафинов (полипропилены, полибутены и т. д.). В качестве боковых групп в углеродной основной цепи могут быть не только углеводородные радикалы, но и многие функциональные группы, придающие полимерам разнообразные свойства. Их вводят с мономером нри синтезе полимеров или с помощью реакций замещения в готовых полимерах. [c.308]

Если течение не является типичным свойством твердообразных систем, что особенно характерно для конденсационно-кристаллизационных структур, то реологические зависимости строят по отношению к деформации, а не к ее скорости. Типичная кривая зависимости деформации от напряжения для твердых тел показана на рис. VII. 15. Прямолинейный участок кривой ОА отвечает пропорциональности деформации напряжению сдвига в соответствии с законом Гука (VII. 3). До напряжения Ри отвечающего точке А, размер и форма тела восстанавливаются после снятия нагрузки. Важными параметрами такой системы являются модуль упругости (модуль Юнга) и модуль эластической деформации. Считают, что в суспензиях с коагуляционной структурой модуль упругости (модуль быстрой эластической деформации) характеризует твердую фазу дисперсий, а модуль медленной эластической деформации — пространственную сетку с прослойками дисперсионной среды (возможно скольжение частиц относительно друг друга без разрыва связей). Напряжение Р соответствует пределу текучести (правильнее — пределу упругости). С увеличением напряжения проявляется пластичность, а после его снятия — остаточные деформации. При напряжении Рг (точка ) происходит течение твердообразной системы. При дальнейшем увеличении напряжения до величины Рз (точка В), соответствующей пределу прочности, обычно наблюдается нег<оторое упрочнение тела, затем наступает разрушение системы. [c.380]

Примерно в то же время Нибойер [411 произвел обзор различных, исследований битумных дорожных покрытий. Он описал реологические свойства битумов и привел характеристики минеральных агрегатов, влияющие на пластические и эластические свойства дорожных смесей (жесткость, прочность на разрыв, упругость и усталостные характеристики дорожных смесей). Разрывная прочность оказалась-зависимой от продолжительности приложения нагрузки. [c.149]

Кремнекаучуки (силастики) в интервале температур минус 80— плюс 200° со.храняют свои эластические свойства, не стареют при длительном нагреве, обладают масло- и бензостойкостью, инертны к окислителям, ультрафиолетовым лучам н озону, чем они резко отличаются от обычных каучуков. Их широкому внедрению препятствует еще высокая стоимость и низкая механическая прочность на разрыв. Однако разрабатываемые сейчас перфторированные силастики в значительной мере лишены и этого недостатка. Силастикам бесспорно принадлежит большая будущность. В Советском Союзе диметилсилоксановый каучук (СКТ) получают поликонденсацией октаметилциклотетрасилоксана [(СН3)2810] в присутствии сульфата алюминия. Чистые циклические полисилоксапы для этой цели получают по И. К. Ставицкому [70] путем гидролиза ректификата ди-метилдихлорсилана в присутствии этилового спирта с последующей отгонкой их из продуктов гидролиза. [c.637]

Поэтому, не будучи по строгому определению жесткоцет1Ными, волокнообразующие полиимиды имеют ту же прочность на растяжение и тот же модуль упругости, что и жесткоцепные полиамиды , но превосходят их по тепло- и термостойкости. В то же время их эластические свойства, и в первую очередь способность к проявлению вынужденной эластичности, сохраняются неизменными в чрезвычайно широком диапазоне температур (примерно от —200 до +300 °С), поскольку при очень медленных воздействиях (а стрелка действия при вынужденной эластичности всегда смещена в сторону больших т) проявляется уже независимость сегментальных движений, и полимер в целом перестает вести себя как псевдолестничный. [c.228]

Слоисто-ленточная структура палыгорскита, его высокая дисперсность и гидрофильность определяют большую прочность фиксации частичек игольчатой формы и значительную устойчивость системы глина — вода. Глинистые суспензии Mg, Са-палыгорскит-монтморил-лонитовой глины имеют наиболее высокие коэффициенты устойчивости (Ку > 2) и условный модуль деформации (табл. 18). Они развивают весьма большие быстрые эластические (41—69%) и малые пла- [c.246]

Высокоэластическая деформация, вынужденно-эластическая деформация стеклообразных полимеров, пластическая деформация кристаллических полимеров приводят к развертыванию молекулярных клубков и ориентации макромолекул в нанравлении действия силы. Ориентированные эластомеры можно охладить до Т<Тс и таким образом зафиксировать состояние ориентации макромолекул. Все ориентированные полимеры имеют одно общее свойство их прочность и модуль упругости при растяжении в направлении ориентации много больше, чем у неориентированного полимера, а гфочность и модуль при деформации в перпендикулярном направлении ме]Н)Ше, чем у исходного пеорисптиронанпого полимера. [c.191]

С каждым годом возрастает производство синтетических полимеров, т. е. высокомолекулярных соединений, получаемых из низкомолекулярных исходных продуктов. Быстро развиваются такие отрасли промышленности, как промышленность пластических масс, синтетических волокон, синтетического каучука, лаков (лакокрасочная промышленность) и клеев, электроизоляционных материалов и др. Промышленность пластических масс располагает в настоящее время большим количеством синтетических полимерных материалов с разнообразными свойствами. Некоторые из них превосходят по химической стойкости золото и платину, сохраняют свои механические свойства при охлаждении до —50 °С и при нагревании до +500 "С. Другие не уступают по прочности металлам, а по твердости приближаются к алмазу. Из синтетических полимеров получают исключительно легкие и прочные строительные материалы, прекрасную электроизоляцию, незаменимые по своим свойствам материалы для химической аппаратуры. Резиновая промышленность располагает теперь материалами, превосходящими по многим показателям натуральный каучук, одни материалы, например, газонепроницаемы, стойки к бензину и маслам, другие не теряют эластических свойств при температуре от —80 до -f300° . Новые синтетические волокна во много раз прочнее природных, из них получаются красивые, несминаемые ткани, прекрасные искусственные меха. Технические ткани из синтетических волокон пригодны для фильтрования кислот и щелочей. [c.19]

Упругие и эластические свойства студней определяются прочностью и гибкостью макромолекулярной сетки, а также твердообраз-ностью ориентированных слоев молекул растворителя. Особенно характерно это для полярных макромолекул в водной среде. Гид-ратные оболочки, окружающие полярные группы, создают упругую водную сетку. Таким образом, жидкость, заполняющую сетку студня и называемую интермицеллярной, можно условно разделить на две части свободную и связанную , входящую в состав сольватных оболочек. [c.314]

У монтмориллонита — минерала с весьма несовершенной структурой — при катионном обмене основное влияние на удельную энергию связи суспензий оказывает большая способность к диспергированию частиц в водной среде. Наибольшую прочность имеют Ыа- и затем К-монтмориллониты только у двух- и трехвалентных монокатионных форм монтмориллонита вступает в силу общая закономерность, определяемая величинами радиусов ионов. Пептизация частичек монтмориллонита и связанное с ней общее увеличение числа контактов несколько повышает долю развития быстрых эластических деформаций и переводит одновалентные монокатион-ные суспензии в третий структурный тип. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология