Гистерезисные свойства резины

Эластические и гистерезисные свойства резин. Эти свойства исключительно важны с точки зрения эксплуатационных показателей шин [43]. Для их характеристики применяют такие показатели, как относительное удлинение, эластичность по отскоку, динамический модуль, теплообразование и т. д. [44]. [c.88]

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И СТРОЕНИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ СВЯЗЕЙ НА УПРУГО-ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ СВОЙСТВА РЕЗИН [c.101]

Скорость разрастания трещин в большей степени зависит от гистерезисных свойств резин. Гистерезис наполненных каучуков выше, чем ненаполненных. Причинами повышенного гистерезиса являются энергия, выделяющаяся при разрыве физических связей между частицами наполнителя и каучуком, и заторможенность движения полимерных цепей у поверхности частиЦ наполнителя. [c.267]

Важно подчеркнуть, что энергия раздира резины не связана непосредственно с сопротивлением разрыву. Энергия разрыва есть энергия, необходимая для растяжения резины до максимального удлинения, которое может выдержать образец. Она зависит от формы кривой напряжение — деформация так же, как зависят характеристики гистерезисных свойств резины. Можно, например, различить две разных резины первую — обладающую высоким сопротивлением разрыву, но очень малым разрывным удлинением в очень малыми гистерезисными потерями, и вторую — с низкой прочностью, но высоким разрывным удлинением и большими гистерезисными потерями. Несмотря на сравнительно низкую прочность, вторая резина может все-таки характеризоваться высоким значением энергии раздира. [c.342]

Применение частотно-температурного метода. Этот метод, как и вообще исследования полимеров в динамич. режиме, применяют гл. обр. для испытаний резин на упругость и механич. потери и для измерения морозостойкости резин при динамич. воздействиях. Механич. свойства резин при динамич. режиме работы и их частотная зависимость определяют долговечность таких изделий, как шины, амортизаторы и др. При наличии методов определения этих свойств задача далее сводится к установлению связи их с характеристиками изделий, определяющими их эксплуатационные свойства, к выяснению связей между составом резин и их динамич. свойствами и к разработке оптимальных рецептур. А.—Л. ч.-т. м. используется как один из методов определения упруго-гистерезисных свойств резин и их связи с рецептурными факторами. [c.32]

Формула (1.16), однако, не учитывает гистерезисных свойств резин, шероховатости, геометрической формы частиц и коэффициента трения. Тем не менее она правильно описывает зависимость между интенсивностью истирания потоком абразивных частиц и модулем резины, углом атаки (рис. 1.8) и скоростью движения частиц. Изучение механизма истирания резин потоком абразивных частиц приводит к выводу о том, что отделение частиц резины происходит в результате многократных воздействий частиц абразива, т. е. истирание резины потоком абразивных частиц является разновидностью усталостного износа. На основании теории усталостного износа предложено уравнение, связываюш,ее интенсивность истирания резины в потоке абразивных частиц с ее свойствами [58, 62, 64] [c.17]

Для увеличения жесткости резиновых смесей и модуля вулканизатов можно, разумеется, пользоваться многими другими способами, помимо структурного эффекта сажи. Например, можно применить высокие дозировки саж с малым структурным индексом, но это связано с ухудшением таких свойств, как вязкость и шприцуемость смесей, гистерезис и прочность резин при равном модуле к такому способу прибегают лишь по соображениям экономического характера. Повышение дисперсности сажи также можно применять для увеличения жесткости (см. рис. 10) с заметным повышением прочности резин, но при этом ухудшается шприцуемость смесей и гистерезисные свойства резин. Поэтому для достижения максимального модуля при минимальном гистерезисе лучше пользоваться структурным фактором. [c.74]

Упруго-гистерезисные свойства резин [c.122]

Упруго-гистерезисные свойства резин с ферритовыми наполнителями принято характеризовать эластичностью по упругому отскоку. Эластичность по отскоку определяется как отношение энергии, возвращенной резиновым образцом после удара по нему, к общей энергии, затраченной на удар. [c.114]

Подобная закономерность в значительной мере обусловлена различием в гистерезисных свойствах резин на основе аморфных и кристаллизующихся каучуков и способностью последних к кристаллизационному упрочнению. Что касается резин на основе аморфных каучуков, то скорость разрастания дефекта в значительной мере зависит от их способности к молекулярной ориентации при деформировании. Увеличение полярности, длины и разветвленности макромолекул понижает их способность к ориентационному упрочнению. Выявлена [112, с. 57—66] симбатность изменения усталостной выносливости и коэффициента Ь, характеризующего способность макромолекул к ориентации при деформировании [112, с. 15—18]. Установлено, что с увеличением условно-равновесного модуля Еас наблюдается уменьшение коэффициента Ь, т. е. уменьшение способности эластомера к ориентации. При уменьшении , и возрастании вязкости коэффициент Ь увеличивается. [c.174]

Данные, представленные на рис. 5.13, свидетельствуют о наличии корреляции влияния наполнителя на коэффициент р и гистерезисные свойства резин. При возрастании гистерезиса коэффициент р уменьшается. Такая закономерность связана с тем, что, с одной стороны, увеличение гистерезисных потерь приводит к возрастанию коэффициента механической активации деструкции [26, 61], т. е. к интенсификации механохимических, в частности окислительных, процессов, с другой стороны, к уменьшению скорости роста усталостного дефекта в процессе циклического нагружения в результате большей релаксации напряжения и увеличения диаметра его вершины [91, 93—95, 102]. Каждый из указанных процессов приводит к уменьшению коэффициента р. [c.191]

Исследовалась зависимость гистерезисных свойств резино-металлических элементов от формы боковой поверхности. Опыты проводили в режиме ударной деформации на вертикальном копре. Определялась эластичность по отскоку. На рис. 3, б представлен график зависимости эластичности от скорости удара одной из резин для различных форм боковой поверхности. Наименьшим гистерезисом обладают элементы с вогнутой боковой ловерхностью. [c.154]

Рис. 1. Зависимость упруго-гистерезисных свойств резин от амплитуды динамических деформаций (тиксо-тропия наполненных резин)

По аналогии с гидродинамикой, в которой ламинарное течение характеризуется числом Рейнольдса, было показано, что трение резины в области малых скоростей скольжения можно количественно характеризовать величиной vlE, где т — величина, характеризующая гистерезисные свойства резины. Существует некоторое критическое значение этой величины, которое характеризует ламинарное трение < 1 и турбулентное трение > 1 В последнем случае наблюдается износ полимера. [c.113]

Таким образом, метод комплексного модуля позволяет характеризовать упруго-гистерезисные свойства резины двумя независимыми показателями Е и Е". [c.37]

Гистерезисные потери, свойственные резине, способствуют быстрому затуханию собственных колебаний, т. е. самоторможению резинового амортизатора. Большими гистерезисными потерями обладают высокоэластичные мягкие (низкомодульные резины), но амортизаторы из таких резин имеют большую осадку и значительное теплообразование. В существенно различных частотных режимах как жесткость, так и гистерезисные свойства резины оказываются разными. При деформациях, протекающих с большой частотой, резина меньше гасит колебания. Для глушения периодических колебаний поршневых и роторных машин, приборных панелей целесообразно применять резиновые амортизаторы с возможно меньшей собственной частотой [2] (например, из мягкой эластичной [c.246]

Гистерезисные потери, свойственные резине, определяют ее способность к быстрому затуханию собственных колебаний, т. е. способность резинового амортизатора проявлять самоторможение. Большими гистерезисными потерями обладают высокоэластичные мягкие (низкомодульные резины), но амортизаторы из таких резин имеют большую осадку и значительное теплообразование. В существенно различных частотных режимах как жесткость, так и гистерезисные свойства резины оказываются разными. При деформациях, протекающих с большой часто-. той, способность резины гасить коле-бания будет меньшей. Для глушения 1 периодических колебаний поршневых . и роторных машин, приборных панелей и других целесообразно применять ре- . i зиновые амортизаторы с возможно меньшей собственной частотой. Для этого следует применять мягкую эла- -iOO О 100 300 500 700 стичную резину (типа № 1847). Погло- Относительная линейная дефор щение же буферами ударного возбуж- мация, и дения связано с рассеянием больших Рис. 108. Длительность сопро-количеств энергии. Для этой цели наи- тивления динамическому утом- [c.183]

В настоящее время это испытание почти не применяется, так как гораздо более полные и точные сведения о гистерезисных свойствах резины могут быть получены при динамических деформациях (см. главу IV). [c.200]

Синусоидальный, или гармонический, режим нагружения реализуется почти во всех приборах, используемых для исследования упруго-гистерезисных свойств резины. [c.251]

Таким образом, динамический модуль Е и угол потерь ф в совокупности позволяют достаточно полно характеризовать упруго-гистерезисные свойства резины. Надо, однако, иметь в виду, что как Е, так и ф в ряде случаев существенно зависят не только от температуры, но и от механических параметров режима нагружения и прежде всего. от частоты, о чем подробнее будет сказано ниже. [c.252]

Одной из основных задач теории упруго-гистерезисных свойств резины является умение предсказать ее поведение при любых динамических режимах на основании опытных дан ных, полученных в результате минимального количества лабораторных испытаний. Для решения этой задачи необходимо выявить, как зависят показатели упруго-гистерезисных свойств от основных параметров, характеризующих условия испытания. Наибольшее число проведенных в этой области исследований посвящено влиянию температуры и частоты, поскольку оба эти параметра наиболее непосредственно связаны с релаксационной природой высокоэластичности резины. [c.256]

При изучении общих закономерностей зависимости упруго-гистерезисных свойств резины от ее состава обнаруживается универсальная взаимосвязь между модулем внутреннего трения и неравновесной частью ее динамического модуля . Эта взаимосвязь может быть записана в виде эмпирического соотношения [c.271]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ (УПРУГО-ГИСТЕРЕЗИСНЫХ) СВОЙСТВ РЕЗИНЫ [c.273]

Так, факторы, оказывающие благоприятное влияние на прочность, в ряде случаев ухудшают гистерезисные свойства резины. Например, введение активных наполнителей в резины из некристаллизующихся каучуков повышает прочность, но одновременно резко увеличивает внутреннее трение. В соответствии с этим влияние наполнителей носит сложный характер, что иллюстрируется рис. 172, на котором представлена зависимость усталостной прочности foy, усталостного удлинения разрыва воу и усталостной энергии разрыва оу, определенных при симмет- [c.335]

Кроме того, СКИ-3-01 может широко использоваться при изготовлении обкладочных резин в шинной промышленности из-за повышенной когезионной прочности его смесей, более высоким адгезионным и упруго-гистерезисным свойствам резин на его основе в сравнении с резинами из СКИ-3. В то же время уровень адгезии к металлокорду не полностью удовлетворяет при создании цельнометаллокордной шины, а модуль упругости и сопротивление раздиру существенно уступает резинам из НК. [c.26]

Характеристики упруго-гистерезисных свойств резины в условиях динамического нагруженйя (комплексный динамический модуль Е, его веществен- [c.179]

С другой стороны, даже имея условно-постоянные характеристики упруго-гистерезисных свойств материала, такие, как динамический модуль и модуль трения [8] или другие констан ты, определенные с учетом деформационных и температурновременных зависимостей упруго-гистерезисных свойств резины, практически невозможно рассчитать как теплообразование в реальной шине или катке, так и сопротивление ее перекатыванию. Это объясняется тем, что деформации в зоне контакта материала с опорой неоднородны, большие по величине и [c.279]

Преимущества этого показателя перед другими уже известными характеристиками динамических гистерезисных свойств резины, такими, как модуль трения, удельные потери, з1пф и другие, заключаются в том, что он характеризует потери энергии непосредственно в сложных условиях качения эластичного колеса, в типичном для него режиме больших неоднородных деформаций и импульсном нагружении материала. [c.285]

Форма гистерезисной петли существенно зависит от основных параметров режима иагрул<ения и упруго-гистерезисных свойств резины (см. рис. 1.15). При гармоническом режиме нагружения [c.37]

Теплообразование в резине. Упруго-гистерезисные свойства резины таким образом зависят от содержания наполнителя, что величины динамического модуля и модуля внутреннего трения тем больше возрастают с наполнением, чем активнее введенный наполнитель. Поскольку многократйые деформации приводят к теплообразованию в резине, снижающему ее усталостную прочность, увеличение дозировки и активности наполнителя уменьшает долговечность изделия. При этом, однако, решающее значение имеет режим работы резины. Из рассмотренных выше соотношений (1.59) и (1.60) следует, что удельные механические потери q цикла могут быть определены следующим образом [c.40]

Одновременно большое количество работ по исследованию механических свойств резин было проведено М. М. Резниковским, Б. А. Догадкиным и Г. М. Бартеневым. Так, Б. А. Догадкиным и М. М. Рез-никовским [121] была изучена связь между релаксационными свойствами и интенсивностью межмолекулярного взаимодействия в высокоэластичных полимерах. Создание ряда оригинальных приборов и методов для исследования упруго-гистерезисных свойств резины [122, [c.331]

Деформационные, или упруго-гистерезисные свойства резины в динамических условиях могут определяться как на тех же приборах, что и усталостно-прочностные свойства (универсальные машины), так и отдельно. [c.273]

Динамические (упруго-гистерезисные) свойства резин могут быть измерены в различных режимах деформации на машине Релига , стандартизованной в 1939 г. в Германии . [c.301]

Заключая раздел об определении динамических (упруго-гистерезисных) свойств резины, необходимо отметить, что в настоящее время в СССР стандартизованы - как наиболее перспективные следующие испытания ударное растяжение на маятнике Бидермана, знакопеременный изгиб на приборе ДИЗПИ, качение кольцевых образцов на приборе ПК-4 (или ПК-5). [c.315]

Условия испытаний желательно характеризовать в следующем порядке а) размеры и форма образца б) вид напряженного состояния в) временной режим нагружения (частота гармонического нагружения, форма импульса и периодичность при негармоническом цикле и т. д.) г) значение средней составляющей деформации или напряжения (если средняя составляющая равна нулю, как уже указывалось, цикл называется симметричным) д) алмплитудное значение переменной составляющей деформации, напряжения или энергии е) тепловой режим, т. е. температура образца (если она при сравнительных испытаниях поддерживается постоянной, независимо от гистерезисных свойств резины), или температура окружающей среды и некоторые дополнительные данные, характеризующие теплообмен (если испытания проводят в условиях, когда температура испытуемых образцо в зависит от гистерезисных свойств резины) ж) дополнительные особые условия, если они существенны (среда, условия освещенности и т. д.). Например усталостная выносливость резины А при испытаниях образцов в виде двусторонних лопаток (размерами, предусмотреииыми в ГОСТ 270— 53) на многократное растяжение с частотой 500 цикл1мин, при средней составляющей деформации 100%, амплитуде напряжения 0,5 кгс/см и температуре образца 70 °С равна 250 циклов. [c.322]

Из трех рассмотренных видов износа наименее интенсивным является износ, связанный с усталостным разрушением поверхностного слоя. В реально работающих узлах трения этот вид износа, по-видимому, преобладает. Как уже указывалось, основным углпнирм рго осуществления является относительно небольшое значение силы трения между резлной и истирающй поверхностью. Если же сила трения велика, то, в зависимости от характера шероховатостей твердой опоры и упруго-гистерезисных свойств резины, реализуются либо абразивный износ, либо износ посредством скатывания. В обоих случаях интенсивность процесса будет на несколько порядков выше, чем при усталостном истирании, чго, конечно, нежелательно, а иногда недопустимо. [c.483]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология