Критическая удельная энергия разрушения

Критическая удельная энергия разрушения [c.359]

Рис. 4. Изменение критических скоро-стей разрушения и удельных поверхностных энергий разрушения в зависимости от диаметра частиц обожженного известняка.

На кривой зависимости (квадрата порогового напряжения, требуемого для распространения трещины) от обратной величины длины трещины а получен явный нижний предел, который определял критическую удельную энергию разрушения Сь О первоначально уменьшается с ростом температуры, а при Т>Тк не зависит от нее, где примерно соответствует Тс для ПММА в данной среде [c.369]

Характер зависимости критической удельной энергии разрушения 01 с от молекулярной массы подобен соответствующей зависимости формы трещины серебра. При малых значениях М-ш, 0 с сильно зависит от Mw Так, 0 с возрастает от значения 1,4 Дж/м при М,е = 2-Ю г/моль до по Дж/м при Му,= = (12—15)-10 г/моль [65]. При более высоких значениях молекулярной массы (до 8-10 г/моль) наблюдается лишь плавный рост значений 01с в интервале 160—600 Дж/м [30,65]. Это соответствует сказанному выше относительно влияния молекулярной массы на длину и прочность фибриллы. [c.384]

Рассмотренные в разд. 9.1.3 составляющие критической удельной энергии разрушения (Зхс и данные табл. 9.1 и 9.2 позволили выяснить, что поверхность разрушения, очевидно, формируется не просто путем разрыва основных и (или) вторичных связей, расположенных поперек плоскости разрушения молекулярного масштаба. У конца трещины всегда происходит пластическое деформирование, благодаря которому образуется поверхность разрушения. Следует ожидать, что степень пластического деформирования тем меньше, чем меньше сегментальная подвижность, т. е. чем ниже температура. При температуре жидкого азота большинство полимеров напоминают стекло и разрушаются как хрупкий материал. При рассмотрении поверхностей разрушения, сфотографированных без увеличения (рис. 9.16), видна макроскопическая шероховатость, но поверхности кажутся локально гладкими, хотя и не блестящими. Это свидетельствует о том, что на поверхностях имеются структурные неоднородности, размеры которых больше длины световой волны. Это относится к ПЭ, ПП, ПВХ, ПС, а также ПММА, поверхность которого, однако, оказывается очень гладкой. [c.390]

При уменьшении ра возрастает концентрация напряжения, в то время как кажущаяся критическая удельная энергия разрушения (Сс)туп уменьшается. С учетом размера пластической области Гр Плати и Уильямс [64] получили [c.407]

Всякий раз, когда для определения критической удельной энергии разрушения используются результаты измерения энергии разрыва образца при растяжении или изгибе, следует помнить, что эта энергия является суммой ряда совершенно различных слагаемых. Как показано в гл. 8 (разд. 8.2.1), потери энергии маятника Ап при ударе и разрыве образца суммируются из накопленной энергии упругой деформации We, энергии разрушения поверхности Ws, кинетической энергии оторванных кусков образца и разными путями диссипированной энергии. Энергия упругого изгиба образца до достижения прогиба б под действием нагрузки Р равна Ше=Ч2 )Р=Ч2Р С, где С — податливость при изгибе. Энергия распространения трещины в образце берется равной ( в=СсВ 0 — а). Проблема связи этих двух составляющих энергии с удельной ударной вязкостью а впервые независимо и одновременно была исследована Брауном и Маршаллом, Уильямсом и Тернером [53]. Недавно был опубликован обзор по этой теме Уильямсом и Бэрчем [69]. [c.407]

G Критическая удельная энергия разрушения, соответствующая Кс Дж/м2 [c.427]

Gi Критическая удельная энергия разрушения при плоской деформации и разрушении раскрытием Дж/м2 [c.427]

IV зависят от размера трещины. Экстремальное значение свободной энергии тела Г=А—Ж соответствует некоторой критической длине трещины а,ф. Таким образом, энергетический подход Гриффита предполагает, что развитие трещины происходит, когда длина трещины а превышает критическое значение йкр. Отсюда вытекает [34, т. 2, с. 85], что если удельная энергия образования поверхности материала и размер трещины известны, то из критерия разрушения можно получить неравенства, определяющие наименьшую нагрузку, необходимую для разрушения. Например, для случая растяжения образца напряжением а, перпендикулярным плоскости трещины, критерий Гриффита дает неравенство [c.48]

Поверхностное натяжение характеризует удельную поверхностную энергию Гиббса среды. При контакте твердого тела с жидкостью его поверхностная энергия изменяется в зависимости от поверхностного натяжения жидкости, что в соответствии с представлениями Ребиндера должно приводить к изменению критического напряжения разрушения и, следовательно, к изменению долговечности материала. [c.137]

Гриффит получил критическое условие для разрастания трещины в двухмерном теле, когда трещину можно характеризовать только ее длиной. Критерий разрастания в этом случае заключается в том, что длина должна превышать некоторое критическое значение, зависящее от приложенного напряжения, модуля Юнга и удельной поверхностной энергии . При превышении критической длины трещины катастрофически разрастаются до тех пор, пока не доходят до границ образца или не встречаются с уже существующей трещиной. Предполагается, что такие дефекты распределены по всему объему образца. Обобщение критерия Гриффита на трехмерное тело было сделано Саком и Эллиотом при этом изменился только численный коэффициент, входящий в критическое условие разрушения. [c.475]

Здесь будут рассмотрены предельная деформация цепей, кинетика образования свободных радикалов механическим путем и их реакций, начало роста и распространение обычных трещин, трещин серебра , а также дано объяснение сопротивления и критического коэффициента интенсивности напряжений и удельной энергии разрушения с точки зрения представлений о молекулярной структуре. Хотя основной интерес представляют именно эти вопросы, оказалось невозможным привести всю литературу по перечисленным проблемам. Автор заранее просит извинить его за все намеренные и случайные пропуски, которые будут обнаружены. Во веяком случае, в этой книге упоминается известная литература по морфологии, вязкоупругости, деформативности и разрушению полимеров. Надеюсь, что для объяснения разрушения полимеров с точки зрения молекулярных представлений она будет полезным дополнением к данной монографии. [c.7]

Переход от роста трещины с докритической скоростью к быстрому ее росту особенно явно выражен в ПММА, но более или менее явно обнаруживается во всех полимерах, подверженных хрупкому разрушению. Соответствующие критические величины Ki и Gj характеризуют процесс разрушения материала. В табл. 9.1 дан (неполный) перечень измеренных критических значений (Gi и / ie) и удельных энергий разрушения, относящихся к частным условиям проведения экспериментов (<3с, Gd, Giii). Здесь же указаны основные экспериментальные параметры и интервалы их изменения. [c.360]

Разрабатывая количественную теорию прочности затвердевших вяжущих веществ, Полак [476] показал, что она пропорциональна свободной поверхностной энергии твердой фазы, обратно пропорциональна удельной критической деформации в стадии разрушения и проходит в зависимости от длины монокристалликов через максимум. [c.211]

В случае материалов, не образующих устойчивых гидридов, водород охрупчивает металл. вследствие ряда явлений а) при попадании в коллекторы — несплошности атомарного водорода происходит необратимый процесс его рекомбинации, скапливающийся молекулярный водород развивает высокое давление, приводящее к образованию жесткого трехосного напряженного состояния и микротрещин при росте коллектора внутреннее давление в нем падает и дальнейшее его развитие возможно в случае поступления новых порций атомарного водорода последнее связано с его диффузионной подвижностью б) водородная хрупкость связывается со снижением удельной поверхностной энергии при адсорбции металла на межфазных поверхностях, что приводит к уменьшению критических напряжений возникновения и развития разрушения в) снижение пластичности под влиянием водорода объясняется также блокированием дислокаций водородными облаками г) существует точка зрения о влиянии водорода на свойства металлов путем непосредственного ослабления межатомных связей при внедрении протона в электронные оболочки. [c.181]

Несмотря на большое теоретическое значение этой проблемы, мы не будем ее здесь рассматривать. Следует отметить, что разрушение упорядоченного расположения атомов связано с затратой энергии и отсюда—с аномальным повышением удельной теплоемкости в обл1асти критической точки. Эти эффекты подробно исследовал Сайкс [26], аппаратура которого описана ниже. Образование сверхструктуры сопровождается также увеличением электрической проводимости. Это объясняется тем, что всл1едствие волновой природы электронов их движение сквозь кристалл должно облегчаться при правильном распределении атомов. Наоборот, по мере повышения температуры упорядоченного сплава, электрическое сопротивление увеличивается аномально в области критической точки. Как будет показано ниже, экспериментальные исследования электрического сопротивления проливают свет на ход процессов упорядочения и разупорядочения (см. главу 27). [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология