Скорость разрастания трещин

При исследовании изменения прочности и деформационных свойств полимерных материалов в агрессивных средах наибольшее распространение получили два основных типа испытаний испытания на растяжение (изгиб) при постоянной нагрузке или прп постоянном напряжении и испытания на растяжение (изгиб) при постоянной деформации. В первой группе испытаний в качестве параметров процесса разрушения выбирают время для полного разрушения стандартного образца при разных нагрузках (напряжениях) или время до появления видимых поверхностных трещин критическую деформацию разрушения критическое напряжение, на котором через определенное время появляются видимые трещины. Основными параметрами второй группы испытаний являются время растрескивания определенного числа деформированных образцов в жидкой среде скорость разрастания трещин в образце. [c.56]

При циклических испытаниях, в условиях усталостного разрастания трещин, строят график зависимости Тмакс (макси, альная энергия одного цикла Тмакс<Ткр) от скорости разрастания трещин за цикл. [c.537]

Исследование коррозионного растрескивания резин с использованием объективных характеристик (скорости разрастания трещин и долговечности) позволило четко сформулировать само понятие критическая деформация (г,<) и установить, в каких случаях она проявляется и каковы закономерности ее изменения под влиянием различных факторов > . [c.314]

Под критической деформацией мы будем понимать область деформаций, в которой наблюдается максимальная скорость разрастания трещин и минимальная долговечность т в тех случаях, когда время до разрыва определяется продолжительностью разрастания видимых трещин. Время до разрыва -с является суммой [c.314]

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]

Концентрация озона не влияет на положение е р и значение энергии активации О. с. Последняя очень мала (десятки кдж/моль, или несколько ккал/моль) и, следовательно, изменение скорости О. с. с темп-рой обусловлено гл. обр. изменением подвижности макромолекул. Это подтверждается тем, что скорость разрастания трещин подчиняется ур-нию Вильямса — Лэндела — Ферри (см. Вязкотекучее состояние), описывающему релаксационные процессы. Понижение температуры приводит к резкому замедлению О. с. в условиях испытаний при постоянном значении е О. с. практически прекращается при температурах, на 15—20 °С превышающих температуру стеклования полимера. [c.204]

Скорость разрастания трещин по ГОСТ 9983—62 — характеризуется общей площадью всех трещин в зигзагообразной канавке многократно изгибаемого (с частотой 250 10 циклов в 1 мин) образца, возникших в заданное время от момента появления на образце первой трещины. [c.568]

Это доказывается тем, что увеличение ненасыщенности бутилкаучука с 1 до 4,3 мол. % незначительно уменьшает стойкость к озону его вулканизатов, в то время как при повышении температуры скорость разрастания трещин резко возрастает (в 1000 раз), достигая того же предельного значения, что и у вулканизатов бутадиен-стирольного каучука. [c.161]

При температурах, близких к Тс, наблюдается резкая температурная зависимость скорости роста трещин, хорошо описываемая соотношением ВЛФ. Это соотношение характеризует температурное изменение релаксационных процессов, которые, как известно [58], определяют и прочностные свойства резин. Температурная зависимость скорости озонного растрескивания не связана с химической стороной процесса, так как из-за малой энергии активации (8 кДж/моль) она должна быть значительно слабее. Меньшая подвижность молекул ПХП, чем НК (подвижность концов разорвавшейся молекулы определяет скорость разрастания трещин), по-види ому, вносит определенный вклад и в большую стойкость резин из ПХП к озону, чем резин из НК [5, с. 138 56]. Результатом уменьшения подвижности макромолекул при понижении температуры является резкое возрастание стойкости к растрескиванию резин как вследствие развития процесса стеклования, уже при температурах на 15— [c.29]

Процесс разрезания материала состоит из двух фаз деформации и разделения. Жесткие хрупкие материалы требуют при этом относительно высокого усилия резания. Однако они деформируются незначительно, а происходит хрупкое разрушение со скоростью разрастания трещин (которая выше, чем собственно скорость резания). Пластичный материал деформируется сильно, но требует более низких усилий резания. Критическим является процесс резания высокоэластичного резиноподобного материала, который после воздействия ножа может испытывать эластические деформации растяжения. Энергия деформации диссипирует-ся в виде теплоты. На рис. 5.3 показан принципиальный вид зависимости главной составляющей усилия резания от времени. Энергетические преимущества могут быть получены резанием при низких температурах и высоких скоростях. [c.90]

С увеличением плотности полиэтилена от 0,92 до 0,96 г/см время до начала возникновения трещин несколько возрастает (видимо, из-за уменьшения скорости крипа), но в полиэтилене с повышенной плотностью резко увеличивается скорость разрастания трещин, приводящая к мгновенному разрушению образцов. [c.44]

При энергиях, приближающихся к Г , справедливо следующее уравнение для скорости разрастания трещин [c.537]

Рис. 2.13. Зависимость числа изгибов до разрушения п в режиме изгиба с проколом (/), числа циклов до раэрушеиия N в режиме знакопеременного изгиба с кручением при 25 °С и деформации 20% (2) и скорости разрастания трещин при испытании в режиме изгиба с проколом (3) от содержания МАМ в вулканизатах СКМС-ЗОАРК.

Вопрос о связи между скоростью разрастания трещин и величиной приложенного напряжения (деформации) принципиально интересен. Приложение представлений о флуктуационной теории прочности к коррозионному разрушению заставляет сделать вывод, что растрескивание полимеров в присутствии химически активных сред должно иметь место при сколь угодно малом напряжении. Это связано с тем, что помимо энергетического вклада флуктуаций теплового движения молекул, суммирующегося с упругой энергией, запасаемой при деформации полимера (что и является причиной временной зависимости прочности), при наличии химически активной среды резко снижается энергетический барьер разрушения цепной молекулы и независимо от величины напряжения выделяется энергия химического взаимодействия среды с полимером. Наряду с таким пред-ставленпем о процессе, в серии работ i - i появившихся в последнее время, делается попытка рассматривать озонное растрескивание [c.117]

Количественный анализ данных о скорости разрастания трещин на резинах из СКС и бутилкаучука в озонированном воздухе в широком диапазоне температур показал , что скорость их роста связана с двумя механизмами. При температурах, близких к температуре стеклования, она мало зависит от концентрации озона и прямо пропорциональна подвижности сегментов. В этой области температур скорость (г 1) подчиняется уравнению Вильямса — Ланделла — Ферри (ВЛФ), описывающему релаксационные процессы (рис. VI.21). [c.161]

Разная морфология. Так как характер надмолекулярных структур сказывается на прочностных свойствах полимеров, то он влияет и на скорость развития трещин при коррозионном разрушении. Это было показано [17] при озонировании тонких пленок полихлоропрена, различающихся размерами сферолитов 60—100 мкм, 10—30 мкм и 1—3 адкм. Для локализации трещины на пленки наносился надрез, за ростом которого следили с помощью микроскопа. Основными факторами структуры пленки, влияющими на скорость разрастания трещины в области небольших деформаций, где сферолитная структура сохраняется, являются степень кристалличности сферолитов и их размер. При одинаковой степени кристалличности скорость возрастает с увеличением размера сферо- [c.145]

ЛИТОВ [17], при увеличении степени кристалличности скорость уменьшается, несмотря даже на одновременное увеличение размеров сферолитов. При больших деформациях, соировождаюшихся разрушением сферолитной структуры и превращением ее в фибриллярную, исходный размер сферолитов и их степень кристалличности практически не влияют на скорость разрастания трещин и прочностные свойства (табл. 4.1). Указанные закономерности носят общий характер, так как наблюдались не только при разрушении полихлоропрена в присутствии химически активной среды, но также для полипропилена в физически активной среде и на полихлоропрене и полиуретане в воздухе, причем как в хрупком состоянии, так и в высокоэластическом при разрезании (см. гл. 3). [c.146]

Т. е. в этом случае скорость разрастания трещин пропорциональна четвертой степени энергии раздира. Кроме того, было найдено, что В зависит от частоты / при значениях / < 10 циклов1мин и практически не зависит от / при / > 10 циклов мин. [c.376]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология