Двойное лучепреломление в оптическом методе исследования напряжений

Способность изотропных прозрачных тел обнаруживать двойное лучепреломление широко используется в поляризационно-оптическом методе исследования напряжений. Согласно этому методу из прозрачного материала вырезают уменьшенную копию конструкции и подвергают ее требуемому нагружению. Возникающая картина двойного лучепреломления позволяет охарактеризовать эпюру напряжений в конструкции, а метод дает возможность решать самые разнообразные статические и динамические задачи, возникающие в ходе проектирования ответственных деталей i[69]. В связи с решением таких задач к материалам, используемым в поляризационно-оптическом методе, предъявляются все более широкие требования нужны материалы с высоким и низким значением модуля упругости и коэффициента оптической чувствительности по напряжению (или по деформации), материалы с нулевым значением Са, комбинированные материалы и т. д. [c.208]

Дальнейшие сведения о вешествах, применяемых в качестве чувствительных детекторов двойного лучепреломления, и об исследовании замороженных напряжений оптическим методом можно найти в литературе [5, 13, 35, 55, 57, 58,72,73,79, 85,86, 109, 125, 130, 137, 139, 144, 148, 167]. Дополнительные данные для некоторых пластиков приведены в табл. 14 и 15. Интерпретация [c.124]

К числу особенностей вулкаиизатов с ОЭА следует отнести их прозрачность и оптическую чувствительность [69]. Зависимость между напряжением и оптической разностью хода (двойным лучепреломлением) строго линейна в большом диапазоне напряжений. Полученные вулканизаты могут быть использованы при исследовании напряжений поляризационно-оптическим методом. [c.35]

Исследование влияния природы подложки на напряжения и адгезию покрытий с помощью оптического метода осуществлялось [87] путем напыления в вакууме на стеклянную призму тонкого слоя (около 10 мкм) металла. На рис. 2.13 приведены данные о кинетике нарастания внутренних напряжений при формировании покрытий из атактического полистирола на поверхности стекла, меди и стали. Как видно из рисунка, характер кинетических кривых нарастания внутренних напряжений слабо зависит от природы подложки. С изменением природы подложки значительно изменяется абсолютная величина напряжений, увеличиваясь с нарастанием адгезии покрытия к подложке. Аналогичные закономерности получены при исследовании напряжений путем измерения двойного лучепреломления в пленке на границе с подложкой. [c.63]

С двойным лучепреломлением полимеров связано возникновение явления фотоупругости (в механическом поле), эффекта Керра (в электрическом поле) и эффекта Коттона—Мутона (в магнитном поле). Фотоупругость полимеров зависит от их фазового и физического состояния. Метод фотоупругости используется для изучения характера распределения внутренних напряжений в полимерах без их разрушения [9.4]. Изучая эффект Керра в полимерах, можно оценить эффективную жесткость полярных макромолекул, мерой которой служит корреляция ориентаций электрических диполей вдоль цепей [9.5]. Наблюдение эффекта Коттона — Мутона (проявление дихроизма в магнитном поле), обусловленного диамагнитной восприимчивостью и анизотропией тензора оптической поляризуемости, позволяет оценивать значения коэффициентов вращательного трения макромолекул полимеров. Все эти методы исследования оптических свойств полимеров получили широкое распространение и, так же как и спектроскопические методы, в достаточной мрпл описаны в литературе [9.6 50]. [c.234]

Предложен [205, 288—290] косвенный метод, основанный на том, что исследуемый материал наносят на оптически чувствительную подложку (например, стеклянную призму) и по значению двойного лучепреломления в подложке судят о напряжении в слое покрытия. Для измерения двойного лучепреломления в стеклянной призме-подложке применяют прибор с автоматической записью разности хода. Оптический л1етод с применением оптически чувствительной подложки широко применяется для исследования внутренних напряжений в полимерных материалах. Значения внутренних напряжений, измеренные этим методом, были сопоставлены со значениями, полученными консольным методом, и обнаружено принципиальное совпадение результатов [291]. [c.237]

В начале текущего столетия было обнарул ено двойное лучепреломление у золей Ре(ОН)з, суспензий СаСОз и других дисперсий, помещенных в магнитное поле, что объясняли ориентацией дисперсных частиц. Этот эффект наблюдается также у многих органических жидкостей ароматического ряда и некоторых жидких кристаллов [349]. Последние были широко изучены методом вращающегося магнитного поля, примененным в дальнейшем для коллоидных систем [350]. При этом по углу отставания оптической оси растворов от вектора напряженности поля оценивали форму и размеры частиц. Исследованию магнитофореза посвящены работы [351]. [c.79]

Оптический метод с автоматической регистрацией результатов применен также для исследования внутренних напряжений в покрытиях, сформированных на древесине, металлических подложках, асбоцементе, тканях и других материалах [84—86]. В этом случае при формировании прозрачных покрытий на различных подложках оценка внутренних напряжений осуществлялась по величине двойного лучепреломления в пленке на границе с подложкой. Автоматическая регистрация разности хода проводилась с помощью вакуумного фотоэлемента с магнитной модуляцией, преобразующей электронный ток, исходящий от катода фотоэлемента, в переменный ток частотой 100 Гц, который усиливался четырехкаскадным усилителем. Напряжения на этом приборе также регистрировались автоматически с помощью электронного потенциометра. [c.62]

Для исследования изменения распредёления локальных напряжений полимерного материала в процессе его нагружения до разрыва применяется метод киносъемки в поляризованном свете [4]. Поляризационно-оптический метод используется также для выяснения природы упрочнения многослойных полимерных пленок. Надрыв в слоистых материалах появляется при больших напряжениях и деформациях, чем в индивидуальных пленках. При сопоставлении зависимости прочности и двойного лучепреломления от адгезии между пленочными слоями не из одинаковых, а существенно различных полимеров выяснилось, что зависимости параметра двойного лучепреломления Г/d (здесь Г — разность фаз d — толщина материала) от напряжения и деформации нелинейны. Кроме того, положение указанных кривых зависит от толщины слоя связующего (рис. 4.112). [c.305]