Кривые напряжение деформаци

Рис. 105. Кривые напряжение — деформация (метод Вейлера — Ребиндера).

Рис. 12.11. Кривая напряжение— деформация кристаллического полимера

Рис. 12.13. Влияние температуры или скорости деформации на форму кривой напряжение — деформация кристаллического полимера направление уменьшения температуры (от Т, до Т,) или роста скорости деформации (в том же порядке) указано стрелкой. Звездочкой обозначена точка, в которой происходит разрушение

Рис. 1. Форма кривых напряжение — деформация горных пород

Рис. 8.3. Кривая напряжение — деформация эластомера

Кривая напряжение — деформация одиночной цепи [c.117]

На рис. 2 приведены кривые напряжение — деформация (о —X) для трех сажевых смесей, полученных на основе различных каучуков. Как видно из рисунка, при растяжении смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука наблюдается постепенный рост напряжений и некоторый спад перед разрывом смеси такой вид кривой о — X является типичным для некристаллизующихся каучуков. Сравнительно высокий уровень напряжений объясняется полярностью полимерных цепей бутадиен-нитрильного каучука и, соответственно, повышенным взаимодействием сажа — каучук. Для смеси на основе НК при 200—300% растяжения наблюдается вторая, более крутая ветвь увеличения напряжения, связанная с развитием процесса кристаллизации каучука поэтому разрыв наступает при высоком напряжении. В то же время для синтетического ис-полиизопрена, по содержанию цис-1,4-звеньев близкого к НК, имеет место течение смеси п разрыв происходит при низких напряжениях. [c.74]

Было показано [76], что общая форма кривой напряжение — деформация для вулканизатов жидких каучуков близка к теоретической кривой, предсказываемой гауссовой теорией каучукоподобной эластичности. Однако более низкая прочность на разрыв и относительное удлинение по мнению авторов объясняются относительно коротким расстоянием между сшивками в сетке жидкого каучука. [c.445]

Количественной характеристикой способности полимера к хрупкому разрушению является ударная вязкость. Она определяется как отношение работы разрушения поли.мера падающим грузом к площади поперечного сечения образца. Работа разрушения определяется площадью под кривой напряжение — деформация (см. рис. 9.10) и зависит, следовательно, как от прочности полимера, так и от величины деформации прн разрушении. [c.155]

Как было отмечено ранее, различный вид кривых напряжение-деформация связан не с определенным химическим строением полимеров, а с их физическим состоянием. При соответствующем выборе внешних условий нагружения можно наблюдать переход от одного типа поведения (например, хрупкое, кривая /) к другому (пластичное, кривая 3). Эти феноменологические особенности процесса деформирования полимеров детально рассмотрены в работах [14, 52—53, 55—57] и в работах, на которые сделаны ссылки в гл. 1 Уменьшение [c.37]

Рис. 7.1. Типичные кривые напряжения, деформации и образования свободных радикалов при деформировании волокон ПА-6 с постоянной скоростью нагружения [4].

Результаты исследований методом рассеяния рентгеновских лучей и методом электронной микроскопии позволяют предположить, что пустоты, содержащиеся в трещине серебра, распределены в виде взаимосвязанных полостей сферической формы, типичные размеры которых 10—20 нм. На кривых напряжение—деформация, полученных для материалов с трещинами серебра, выявляется предел вынужденной эластичности, при превышении которого начинается течение материала, обратимое до значений деформации 40—50% при напряжении 41—55 ЛШа. При возврате к нулевому напряжению материал с трещиной серебра характеризуется обратимостью ползучести с замедляющейся скоростью [c.365]

N2 и Аг оказывают влияние на кривые напряжение—деформация, полученные при растяжении для всех полимеров при низких температурах [c.389]

Описанные выше превращения приводят не только к изменению морфологии, но также и к изменению формы деформируемого образца. Растяжение образца не носит однородный характер, а развивается с образованием и распространением шейки (уменьшении площади поперечного сечения), возникающей вначале в каком-либо месте растягиваемого образца. Кривая напряжение—деформация и конфигурации образца, соответствующие разным ее участкам, приведены на рис. 3.15. [c.64]

Акустические колебания совершаются с малой амплитудой, т. е. они соответствуют начальному участку кривой напряжение — деформация. Прогнозировать по параметрам акустических волн поведение кривой при больших напряжениях и деформациях аналитически невозможно. В связи с этим ищут корреляционные зависимости акустических параметров от прочности материалов. Для повышения точности предсказания иногда используют несколько акустических параметров или помимо акустических учитывают другие свойства (электрические, магнитные), контролируемые соответствующими неразрушающими методами. [c.252]

Рис. 3.15. Схематическая кривая напряжение — деформация для частичнокристаллического полимера. Представлены формы испытуемого образца на различных стадиях процесса деформации.

Рис. 106. Кривые напряжение — деформация (метод пластинки с коромыслом).

Типичные кривые напряжение — деформация при испытаниях на растяжение приведены на рис. 2.45. Пропорциональная зависимость наблюдается только вблизи начала координат, а далее кривые имеют сложный характер. Максимальное значение напряжения определяет величину так называемого временного сопротивления, которую обычно принимают за меру прочности. [c.252]

Площадь под кривой напряжение — деформация является мерой работы деформации. Так, при растяжении затраченная работа [c.126]

Статистическая теория высокоэластической деформации описывает экспериментальную кривую напряжение—деформация в пределах деформации не более 50% (рис. 8.8). Ограниченное совпадение теории и эксперимента обусловлено как несовершенством пространственной сетки (дефектами структуры) так и несовершенством теории, не позволяющей количественно описать зависимость [c.115]

Наиболее распространены следующие четыре способа исследования релаксационных явлений 1) релаксация напряжения, 2) ползучесть, 3) кривая напряжение—деформация, 4) многократные циклические деформации. [c.119]

Кривая напряжение — деформация. Пользуясь этим методом, [c.125]

Механические модели, рассмотренные выше, ие описывают экспериментальную кривую напряжение — деформация типа кривой 1 на рис. 9.10. Это естественно, поскольку при растяжении эластомера происходят, как мы видели, изменения надмолекулярной структуры, а в механических моделях структурные превращения не учитываются. Механические модели описывают только самый начальный близкий к линейному участок кривой. Чем больше скорость деформации, тем труднее растягивать эластомер. При очень большой скорости деформации узлы флуктуационной сетки не успевают распадаться и структурных изменений не происходит. В этом случае напряжение линейно увеличивается с ростом деформации вплоть до разрыва (кривая 2). [c.126]

Рис. 10.2. Схематическое изображение кривой напряжение — деформация стеклообразного полимера

Рис. 10.5. Влияние температуры на вид кривых напряжение — деформация для стеклообразных полимеров

Как и в случае стеклообразных полимеров, кривая напряжение-деформация кристаллического полимера делится на три участка, отражающие три стадии процесса растяже- [c.184]

Образование шейки по всему образцу происходит при неизменном напряжении (стадия II на рис. i2.il). Если в образце имеется несколько микродефектов с равной концентрацией напряжений в вс )шинах, то может сразу образоваться шейка в нескольких места,ч, Это ке вн( снт качественны,х изменений н форму кривой напряжение — деформация. [c.187]

Важную роль в процессах усиления невулканизованных резиновых смесей за счет кристаллообразования играют факторы, обуславливающие появление начального ориентационного эффекта, после чего процесс кристаллизации развивается лавинообразно появление такого эффекта при растяжении связано с образованием стабильных связей каучук — каучук или сажа — каучук [6]. Увеличение молекулярной массы и введение полярных групп в полимерные цепи, находящиеся в сажекаучуковой матрице, увеличивают количество связей и ускоряют развитие процесса кристаллизации именно за счет создания ориентационного эффекта соответственно, увеличивается когезионная прочность смесей. Это положение иллюстрируется данными, приведенными на рис. 3, где представлены кривые напряжение — деформация для 3-х смесей, полученных на основе одного и того же каучука — полиизопрена с высоким содержанием цыс-1,4-звеньев, но приготовленных различным способом на вальцах в условиях, обеспечивающих отсутствие процессов механохимической деструкции наконец, на вальцах в присутствии модификатора (промотора), усиливающего взаимодействие сажа —каучук. [c.75]

Конформационные переходы цепи с кинк-изомерамп, свободная энергия которой при наличии напряжения представляется сплошной линией (рис. 5.1), термодинамически необратимы, а внутренняя энергия переходит в тепло. Представляет интерес постоянная времени процесса перехода если она мала по сравнению со временем, в течение которого происходит растяжение цепи, то кривая напряжение—деформация не слишком сильно отличается от кривой, соответствующей сплошной линии на рис. 5.1, а если постоянная времени слишком велика, то переходы могут быть запрещены и цепи деформируются эластично. Однако при промежуточных значениях постоянных времени наибольшие напряжения не полностью вытянутых цепей будут зависеть от скорости, с которой происходят конформационные переходы, снимающие напряжение. Детальное рассмотрение данного явления потребовало бы изучения формы и взаимодействия цепных молекул, основ термодинамики необратимых процессов [15] и анализа потенциала вторичных, или вандерваальсовых, связей между сегментами [16]. Это привело бы к рассмотрению неупругого деформирования полимеров, которое не является предметом данной книги. Тем не менее все же представляет интерес некоторая информация относительно скорости переходов между различными кинк-изомерами, сопровождающихся релаксацией напряжения в системе. Так как любые переходы, приводящие к движению только одного кинк-изомера, обычно не вызывают удлинения цепи вдоль ее оси, то приходится учитывать по крайней мере одновременную активацию н аннигиляцию двух кинк-изомеров. Подобный процесс состоит из поворота четырех гош-связей и передачи поворота сегмента между кинк-изомерами можно оценить энергию связи, необходимую для преодоления потенциального барьера, которая должна составлять 33,5 кДж/моль для поворота гош-связи [7] и (2,1—5) кДж/моль для вращения СНг-группы [17, 18]. Следовательно, чтобы преобразовать весь кинк-изомер tgtgttgtgt в транс-конформацию, необходима энергия активации 46—63,6 кДж/моль. Можно предположить, что подобные преобразования напряженных цепей ПЭ к состоянию, свободному от напряжений, действительно происходят при скорости деформирования по крайней мере 1 с при температуре ниже точки плавления, т. е. при 400 К. Теперь мол<но рассчитать скорость данного процесса при 300 К с помощью выражения (3.22), которая оказывается равной 0,0018 с . При деформировании цепи энергия активации вращения сегмента только убывает, а скорость переходов, сопровождающихся ослаблением напряжения, возрастает [19]. С учетом подобного [c.130]

Если число разорванных цепных сегментов полностью соответствует определенному путем анализа числу концевых групп и если каждый сегмент разрывается при предельном значении напряжения, полученном с помощью анализа искаженных полос ИК-поглощения, то накопленные молекулярные напряжения будут сравнимы по порядку величины с приложенным макроскопическим напряжением. В таком случае следует предположить, что кроме конформационной перестройки и проскальзывания цепн заметное влияние на кривые напряжение—деформация оказывают акты разрыва цепи. Пока ленинградский материал ПП является единственным полимером, который оказался подходящим для обоих видов указанного выше ИК-ана-лиза. В приведенной литературе [4—33] отсутствуют ссылки на случаи объяснения зависимостей напряжения от дефор1ма-ции или от времени для данного материала ПП с учетом кинетики образования в нем концевых групп. [c.247]

В этой книге не раз отмечалось, что релаксация напряжения не может и не должна быть связана исключительно с разрывом цепи [2—52]. Тем не менее были продолжены попытки объяснения кривых напряжение—деформация ПА-б [49—51] и волокна поли [пара-(2-гидроксиэтокси) бензойной кислоты] [c.247]

Подгонка полученных и расчетных кривых напряжение— деформация по первому и второму циклам растяжения была выполнена при условии, что расчетное число образовавшихся радикалов (или разорванных цепей) значительно больше, чем получено в эксперименте. Нагамура и др. [52] вводят фактор /с, равный 40 для волокна из поли [пара-(2-гидроксиэтокси) бен- [c.248]

Вынужденная эластичность при сдвиге, т. е. начало сильных межсегментальных смещений в неориентированном термопласте, отчетливо проявляется на кривой напряжение—деформация. В испытаниях на растяжение обычно имеет место падение условного напряжения, а точку вынужденной эластичности определяют как точку максимума нагрузки (рис. 2.10, кривые бив). В других видах испытания, например в испытаниях на сжатие, может происходить падение нагрузки или его может не быть совсем, но всегда можно отметить резкое уменьшение йа/ёг. Важное явление вынужденной эластичности интенсивно исследовалось. Обзорные статьи по данному вопросу публиковались в последние годы почти ежегодно, например [114, 154—164]. [c.303]

Обычное влияние плотности сшивки эластомера на его модуль упругости выражается уравнением (2.3). В статье Ланделла и Федорса [189] рассматривается влияние плотности сшивки, зависящей от времени, на форму кривых напряжение — деформация силиконового, бутилового, натурального и фторированного каучуков. С помощью дополнительного фактора [c.317]

Большое число полученных параллельных трещин серебра позволило определить для них кривую напряжение—деформация, которая подобна кривой Камбура и Коппа [83] для случая образования трещин серебра в ПК, погруженного в жидкость (рис. 9.12) [c.366]

Наиболее информативный акустический параметр для оценки прочности материала — это скорость распространения волн. Она аналитически связана с упругими постоянными, описывающими начальный участок кривой напряжение — деформация. Для нераз-рушающего контроля прочности ряда материалов достаточно измерения скорости. [c.252]

На рис. 10.2 приведена кривая напряжение — деформация стеклообразного полимера. Весь процесс растяжения условно делится на три стадии. На первой стадии полимер растягивается упруго. Деформация достигается за счет увеличения межмолекулярных расстояний, валентных углов или малого смещения (без разрушения) узлов флуктационной сетки. Происходит увеличение свободного объема при неизменной температуре за счет действия механических напряжений. На рис. 10.3 схематически изображен внешний вид образцов на разных стадиях растяжения. Видно, что на первой стадии не происходит изменения формы образца он удлиняется как единое целое. Деформация на первой стадии составляет доли процента или несколько процентов. [c.147]

Внешний вид кривой напряжение — деформация в момент нере-, ода ко второй стадии напоминает кривую пластической деформации металлов, ГГоэтому напряжение, нрн котором начала образовываться шейка, носит название предела текучести От. [c.187]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология