Механизмы деформации и структурные модели

Модель сплошной пластически деформируемой среды недостаточно отражает действительный механизм деформации зернистого слоя. Упомянутые выше визуальные наблюдения и инструментальные измерения выявляют весьма сложную картину этого процесса. Главная его особенность состоит в том, что деформация слоя происходит в виде прерывистых сдвигов агрегатов частиц, каждый из которых в период его существования выполняет роль структурного элемента. При дальнейшем выпуске эти агрегаты теряют свою индивидуальность, границы между ними исчезают, образуются новые агрегаты другой формы и размеров. [c.74]

МЕХАНИЗМЫ ДЕФОРМАЦИИ И СТРУКТУРНЫЕ МОДЕЛИ [c.65]

В принципе это и есть уравнение структурного состояния ПКС при ее деформировании. Однако интенсивность процесса деформирования здесь присутствует неявно — в виде частоты / перескоков частиц в соседние свободные вакантные узлы. Для получения явной зависимости концентрации вакансий от скорости деформации у необходимо детально рассмотреть, как из отдельных скачков частиц складывается их непрерывное движение. В связи с этим полезно обратиться к предыстории вопроса. Как уже упоминалось, идея скачкообразного механизма деформирования материалов предложена Френкелем. Позже она была распространена Эйрингом на дисперсные системы и затем неоднократно модернизировалась многими авторами. На этом этапе развития идеи принималось, что скорость движения ди слоя частиц относительно ближайшего соседнего слоя равна произведению числа скачков / частицы в единицу времени в направлении действия деформирующего усилия на длину 5 одного скачка. В действительности это не так. В структурной решетке существует определенное количество вакантных узлов, и перескок частиц может происходить только поочередно в освобождающийся вакантный узел. В решетке можно выделить виртуальную цепочку из V частиц, расположенную вдоль направления их движения, которая начинается от любого вакантного узла и продолжается до ближайшего следующего вакантного узла на линии движения частиц. Вся решетка с вакантными узлами представляет собой в этой модели совокупность параллельных цепей с одним вакантным узлом в каждой. Их средняя длина V определяется концентрацией вакансий. Она тем короче, чем больше вакантных узлов в решетке. Для того чтобы вся цепь переместилась на расстояние, равное длине одного скачка (периоду решетки 5), каждая из частиц цепи должна совершить один скачок в нужном направлении, т. е. всего потребуется V скачков. Это означает, что действительная скорость движения цепей и, следовательно, всего слоя вещества будет медленнее, чем в теории Френкеля — Эйринга, в V раз [9]. Таким образом, разность скоростей соседних слоев составляет ди=/з1, а скорость деформации у, совпадающая при простом сдвиговом течении с градиентом скорости течения ди/дг, где дг = з — расстояние между соседними слоями, описывется формулой [c.692]

Модель КСР сыграла исторически важную роль в физике полимеров, показав возможности молекулярно-статистического подхода к анализу релаксационных свойств полимерных систем. Особое значение имеет тот факт, что для предсказания существования релаксационного спектра полимера оказалось достаточным предположения о возникновении при деформациях различных видов ( мод ) движения однотипных структурных элементов (названных субмолекулами или сегментами ), соединенных в цепочку. Это наглядно продемонстрировало, что наличие релаксационного спектра, даже очень широкого, еще никак не свидетельствует о сложности химического строения цепи или разнообразии природы (механизма) ее молекулярно-кинетических движений. [c.244]

Целью многочисленных наблюдений структурных процессов, иро-жсходящих при деформации кристаллических полимеров, является изучение механизма деформации, обусловливающего специфику свойств этих материалов. В литературе рассматривается довольно большое число феноменологических гипотетических моделей строения полимерных поликристаллических тел, с помощью которых авторы пытаются описать наблюдаемую картину структурных превращений на различных уровнях надмолекулярной организации. [c.183]

Описание механизма деформации волокон удобно начать с анализа целлюлозных волокон, которые построены из спиральных структурных элементов со средним углом подъема спирали, равным примерно от 6° (у льна) до 30° (у хлопка) и даже более 40° в кокосовых и некоуорых лиственных врлокнах). В соответствии с теорией бахромчато-фибриллярной модели структуру таких волокон можно представить схематически (рис. 2). [c.91]

Б. И. Костецкий, И. Г. Носовский и Л. И. Бершадский [36], руководствуясь положением о едином дислокационно-вакансионном механизме схватывания и окисления, считают, что модель износа при высоких температурах состоит из нескольких этапов пластической деформации (текстурирования), структурной и термической активации металла, образования вторичных структур, их разрушения. [c.9]

Таким образом, общепринятую картину молекулярного расположения в аморфных полимерах необходимо пересмотреть. С нашей точки зрения аморфные полимеры построены либо из свернутых цепей, образующих глобулы, либо из развернутых п епей, собранных в пачки. Особенности механических и других физических свойств полимеров, состоящих из пачек цепей, могут быть хорошо объяснены такой моделью вследствие неизбежной гибкости самих пачек, которая может иметь несколько различных структурных механизмов. Например, таким механизмом может быть разворачивание области пачки, внутри которой цепи свернуты в спирали, или согласованные повороты около С—С-связей одного участка пачки по отношению к другому. Этот вопрос, естественно, нуждается в дальнейшем структурном исследовании. Необходима также разработка статистической теории деформации эластичных полимеров, основанной иа этой модели. Следует заметить, что высказанные соображения об особенности строения алгорфных полимеров относятся не только к высокоэластическому и стеклообразному состояниям, но и к вязкотекучему состоянию. Действительно, как известно, низкомолекулярные жидкости, обладающие палочкообразными молекулами, содержат в себе пачки молекул каждая [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология