Эластическая деформация, определение

Проведенные исследования позволяют считать таблетку упруго-пластично-вязким телом. По результатам опытов (см. таблицу), по характеру развития деформаций были определены структурно-механические типы таблеточных масс. Оказалось, что системы, относящиеся к П1 структурномеханическому типу, прессуются, как правило, при сравнительно больших давлениях порядка 2000—4000 кг см и при малых скоростях обычных роторных таблеточных машин. Особенности технологии обусловлены химической нестойкостью препаратов их нельзя гранулировать во влажном состоянии и вводить вспомогательные вещества. Такие таблеточные смеси плохо формуются, так как обладают упругими свойствами вследствие значительного развития быстрых эластических деформаций. Поэтому для получения таблеток заданной плотности и прочности при определенном давлении на таблеточных машинах должна соблюдаться определенная скорость прессования. При увеличении скорости наблюдается расслаивание таблеток. Объяснить это можно тем, что при уменьшении скорости увеличивается время выдержки под давлением и сообщаемая извне энергия успевает полностью распределиться внутри системы при этом устраняются межчастичные напряжения, происходит беспрепятственное и последовательное перемещение кристаллов друг относительно друга до образования структурированной системы заданной плотности и прочности. [c.206]

Явление вынужденно-эластической деформации полимеров было подробно изучено Лазуркиным С понижением температуры механическое напряжение, необходимое для перестройки молекул (предел вынужденной эластичности), повышается. Температура, при которой полимер начинает разрушаться при малых деформациях, а вынужденно-эластической деформации не наблюдается, представляет собой температуру хрупкости полимера. Таким образом, в стеклообразном состоянии для полимеров следует различать зону вынужденно-эластических деформаций и зону хрупкости. Температура хрупкости зависит от ме> молекулярного взаимодействия, плотности упаковки молекул, а также от молекулярного веса полимера Температуры стеклования и хрупкости высокомолекулярных стекол, определенные при одинаковых скоростях деформации, иногда образуют интервал в несколько десятков градусов. Так, если для полистирола интервал Тс—Гхр составляет около 10 °С, то для полиметилметакрилата он равен 100 °С, а для поливинилхлорида достигает даже 170 С Ч [c.124]

При определении теплостойкости можно пользоваться различными методами. Например, очень распространены методы Мартенса, Вика. Теплостойкость определяют также по прогибу образца, лежащего на двух опорах. Однако все эти методы основаны на измерении условных величин и не обеспечивают возможности наблюдения за развитием упруго-эластической деформации и вязкого течения. [c.103]

Мы видели, что перемещение сегментов в процессе вынужденноэластической деформации происходит под действием напряжения, а не в процессе теплового перемещения, поскольку таковое в стеклообразном состоянии отсутствует. Однако определенный запас тепловой энергии в полимере имеется и при 7<Т(.. С ростом температуры в области ниже Тс запас тепловой энергии сегментов увеличивается и требуется все меньше внешней механической энергии для перемещения сегментов и развития вынужденно-эластической деформации. Поэтому предел вынужденной эластичности уменьшается с ростом Т. Формы кривой а—е при разных температурах приведены на рис. 10.5. При понижении температуры не только увеличивается предел вынужденной эластичности, но и сама кривая вырождается, становится неполной. Разрушение образца может произойти даже раньше, чем достигнут предел вынужденной эластичности От. При оСот разрушение, естественно, происходит при очень малых деформациях (доли процента), а это означает, что полимер при низких температурах ведет себя как хрупкий, не [c.149]

Эластичность в полимере в отличие от низкомолекулярных жидкостей приводит к постепенному нарастанию напряжений. На рис. 11.9 показано, как нарастают напряжения сдвига в системе, когда в ротационном вискозиметре мгновенно задается определенная скорость вращения цилиндра. В низкомолекулярной жидкости, когда эластические деформации отсутствуют, сразу после включения мотора устанавливается предельное напряжение сдвига (показано пунктиром). В расплаве (или растворе) полимера напряжения возникают постепенно в соответствии с постепенным развитием [c.169]

Важным этапом в разработке общей теории структурообразования в дисперсиях на основе вяжущих веществ является количественная оценка их деформационных и прочностных свойств по параметрам, имеющим вполне определенный физический смысл и физико-химическую трактовку. В этом плане в настоящей монографии излагаются определенные достижения. Впервые дана характеристика твердеющей системы по модулю быстрой эластической деформации, начиная от момента затворения до формирования цементного [c.3]

По этим кривым возможно четкое разграничение и определение мгновенно-упругой и эластической деформации, соответствующие модули, вязкость и другие структурно-механические характеристики системы. [c.46]

Как известно [4], на экспериментальных кривых деформация — время при постоянной нагрузке трудно точно разграничить участки упругой и эластической деформации и, следовательно, определить соответствующие модули. Определение скоростей деформации производится приблизительно по наклону касательной к соответствующему участку кривой. Для четкого разграничения стадий деформирования и определения модулей быстрой и медленной эластических деформаций нами разработано дифференцирующее устройство. При помощи этого устройства одновременно с кривой деформация сдвига — время записывается кривая скорость деформации сдвига — время (рис. 13). Поскольку быстрая эластическая деформация резко отличается временем развития от медленной эластической деформации, то на кривой е = / (т) это выражается резким пиком, четко разграничивающим стадии деформирования. Дифференцирующее устройство построено на принципе пропорцио- [c.49]

По наклону прямолинейных участков кривых кинетики структурообразования в третьей стадии определена скорость роста модуля быстрой эластической деформации в зависимости от продолжительности времени приложения ультразвуковой обработки [169]. На рис. 24 показана зависимость предела прочности образцов цементного камня через 28 суток твердения от скорости роста структурномеханических характеристик в третьей стадии. С увеличением скорости структурообразования растет и конечная прочность образцов. Наибольшую прочность приобрели образцы, изготовленные из цементного теста, имевшего определенную скорость роста структурно-механических характеристик, что соответствовало ультразвуковой обработке в течение 5 мин через 2 ч после затворения (в конце первой стадии структурообразования). Однако дальнейшее увеличение скорости роста структурно-механических характеристик привело к некоторому уменьшению прочности. Сравнивая [c.66]

Во второй стадии процессы структурообразования замедляются. Сформированная к этому времени коагуляционная структура удерживает частицы на определенном, достаточно близком расстоянии, при котором становится физически возможным их срастание через вполне определенное время. Последний процесс начинается в конце второй стадии, что выражается вторичным ростом модуля быстрой эластической деформации. В начале второй стадии появляются деструктивные явления, возникающие в результате происходящих физико-химических процессов внутри пространственной коагуляционной структуры в связи с образованием новых гидратов и переходом их в термодинамически более устойчивые формы. Накопление гидратов и их переходы обусловливают изменение поверхностной энергии и сил взаимодействия между частицами. [c.105]

Морозостойкость является условным показателем и в значительной степени зависит от метода определения (скорость нагружения, вид напряженного состояния и др.). Под морозостойкостью пластмасс понимают предельно низкую температуру, при которой еще не наступает хрупкое разрушение, т. е. возможна вынужденно-эластическая деформация. Морозостойкость обычно определяют по началу растрескивания ири условиях нагружения, близких к эксплуатационным, однако наиболее объективной оценкой является определение температуры хрупкости. [c.275]

Для разделения пластической и эластической деформации задаются определенным промежутком времени после разгрузки [c.68]

Вязкость упругого последействия. Анализ этой величины также требует введения определенной модели. Рассмотрим преж-де всего первую стадию последействия — быструю эластическую деформацию, связанную с проявлениями вязкости упругого последействия Т12 (10 —10 )-т)ц где г] — вязкость воды. [c.240]

Для рассматриваемого типа стабилизации важно, что межфазные адсорбционные слои поверхностно-активных высокомолекулярных соединений, во-первых, твердообразны и, как было показано в работах [5,6], их поведение при деформации на сдвиг можно охарактеризовать определенными значениями модулей эластических деформаций, повышенной вязкостью и конечной прочностью на сдвиг во-вторых, стабилизирующие слои могут быть достаточно толстыми [7] с различной плотностью сегментов макромолекул [8] в-третьих, присутствие такой стабилизирующей пленки обычно соответствует значительному понижению свободной энергии на границе раздела фаз, так как на внешней части слоя константа Гамакера практически равна константе Гамакера среды, т. е. наблюдается лиофилизация поверхности частиц дисперсной фазы. [c.206]

Значения определенных экспериментально и приведенных в работе [5] поверхностных модулей быстрой эластической деформации E s межфазных адсорбционных слоев желатины, сформированных на границах ее водных растворов различной концентрации с бензолом, были пересчитаны на характеристики трехмерных структур Е с учетом полученных в [7] толщин этих слоев (табл. 1). [c.208]

Изложенный в предыдущем параграфе метод определения эластических деформаций сдвига может быть использован для определения величины скорости сдвига (или напряжения сдвига), соответствующей началу режима дробления поверхности . [c.98]

Экспериментально установлено, что критический режим возникает в тот момент, когда эластические деформации уе полимера достигают определенного значения, равного примерно 5—6 [499,200]. [c.108]

Эластичность в полимере в отличие от низкомолекулярных жидкостей приводит к постепенному нарастанию напряжений. На рис. 71 показано, как нарастают напряжения сдвига в системе, когда в ротационном вискозиметре мгновенно задается определенная скорость вращения цилиндра. В низкомолекулярной жидкости, когда эластические деформации отсутствуют, сразу после включения мотора устанавливается предельное напряжение сдвига (показано пунктиром). В расплаве (или растворе) полимера напряжения возникают постепенно в соответствии с постепенным развитием эластических деформаций клубков макромолекул в направлении сдвига. При большой скорости сдвига флуктуационная сетка не мол ет быстро разрушиться и в системе возникают напряжения, [c.137]

В проведенных нами ранее работах изучалась кинетика процесса структурообразования в цементно-водных дисперсиях по изменению модуля быстрой эластической деформации [7]. Показано, что механические воздействия наиболее целесообразно прилагать в определенное время в соответствии с данной кинетической кривой. В этом случае прочность максимально увеличивается. Полные кривые кинетики структурообразования отражают 4 стадии [c.188]

Однако многие проблемы остаются все же нерешенными. Так, необходима улучшенная конструкция вискозиметра для быстрого и точного определения вязкости битумов в широком интервале температур. Следует разработать методы для определения вязкой и эластической деформации при различных условиях эксплуатации. [c.150]

Кристаллические полимеры под влиянием приложенного напряжения могут подвергаться значительным деформациям (до 1000%). Как показали многочисленные исследования, значительная часть этих деформаций обратима, т. е. имеет характер вынужденно-эластических деформаций. Так же как у стеклообразных полимеров, при определенном напряжении в образце кристаллического полимера внезапно образуется участок со значительно уменьшенным сечением — шейка . [c.189]

Следовательно, время, за которое микротрещина пересекает сечение полимера, является весьма важной характеристикой при определении механизма, по которому происходит развитие вынужденной эластической деформации полимера в ААС. Очевидно, что это время определяется двумя факторами скоростью роста микротрещины и поперечным сечением деформируемого образца. В существовании второго фактора нетрудно убедиться, испытывая в жидкой среде образцы различного поперечного сечения, при постоянстве других параметров растяжения (скорость растяжения, природа активной жидкости, температура и т. д.). [c.131]

Макк [35] изучал механизм деформации битумных дорожных смесей под действием псстоянных нагрузок. Он пришел к заключению, что механические характеристики зависят от характера нагрузок, действующих на дорожное покрытие. Он указывает, что деформация битумных дорожных покрытий состоит из мгновенной и обратимой эластической деформации, за которой следует пластическая деформация, сопровождающаяся твердением. Процесс твердения зависит от вязкости и ускоряется с возрастанием сжимающего давления и продолжительности приложения нагрузок до их определенной величины. Макк считает, что дорожное покрытие в. состоянии отдыха обладает мшшмальжтй потенциальной энергией. Под действием нагрузок частицы, находящиеся в упорядоченном состоянии, редко покидают свое место, в то время как другие частицы перемещаются из состояния неупорядоченного в упорядоченное.. При максимальном значении коэффициента пластического сдвига число частиц в неупорядоченном состоянии приближается к нулю. Изменение свободной энергии активации перехода из неупорядочен-, ного в упорядоченное состояние и масса частиц также максимальны в этой точке. Процесс твердения битумного покрытия можно сравнить со слиянием неупорядоченных частиц в частицы большей, массы. [c.149]

Для стеклообразных полимеров особенно важна способность выдерживать длительное действие внешней силы (нагрузки) при сохранении размеров в заданных пределах. Это определяется величиной и закономерностями ползучести. На рис. 10.6 показаны кривые ползучести полистирола при разных нагрузках. Видно, что при нагружении мгновенно увеличивается длина образца за счет развития упругой деформации (деформация пружины). Далее развивается замедленная упругость, качественно аналогичная развитию высокоэластической деформации (элемент Кельвина — Фойхта). Эта замедленная упругость характеризует развитие вынужденно-эластической деформации. Далее возможны два случая либо деформация перестает увеличиваться после достижения определенной величины, либо она развивается непрерывно. В первом случае мы говорим, что имеет место затухающая ползучесть, во втором случае — незатухающая ползучесть. Последняя развивается как за счет истинно необратимой, так и за счет замедленной вынужденноэластической деформации без образования шейки. Полимер может применяться как конструкционный материал только в том случае, если под действием заданной нагрузки в нем развивается затуха- [c.151]

Как показано в работе [159], замедленное развитие упругой деформации, т. е. высокоэластическое последействие в коагуляционных структурах,связано с ориентацией анизометричных частиц-пластинок, палочек (или цепочек, образуемых изометричными частицами) в направлении сдвига. Каждому значению деформации сдвига соответствует определенная степень ориентации, монотонно возрастающая с деформацией. При деформировании системы под действием приложенного напряжения проекция размера каждой частицы на направление сдвига увеличивается в среднем на величину эластической деформации. Исходя из представлений об изменении конфигурационной энтропии, вызванной ориенуацией частиц, на основании термодинамических расчетов выражено значение модуля Э1астичности через объемную концентрацию частиц п и абсолютную температуру Т [c.44]

Идентификация количественных кривых структурообразования, построенных по изменению модуля быстрой эластической деформации и полученных на основании изменения резонансной частоты собственных колебаний образца, показала их идентичность и соответствие. При этом независимое определение кинетических кривых по изменению различных механических характеристик и сим-батность хода свидетельствуют о правильном отображении процесса и происходящих явлений. Подтверждаются время наступления стадий формирования дисперсной структуры в цементных дисперсиях и происходящие деструктивные явления, которые проявляются одновременно на обеих кривых (рис. 22). [c.56]

Постепенное развитие деформации связано с тем, что под вли1 нием действующих сил процесс изменения конформаций цепей р обретает определенную направленность и требует временя, Ээ сремя (время запаздывания) может быть выражено Уравнение (35), Причем аеличина Д 7 —.это разность энергий активного исходного состояния для процесса эластической деформации, ил энергия активации высокоэластической деформации. [c.170]

На приборе Марея температуру стеклования определяют как температуру, при которой образец, находяш,ийся под постоянной сжимаюш,ей нагрузкой, создаваемой пружиной после замораживания в сосуде с хладагентом и последуюш,его постепенного нагревания при определенной скорости, приобретает способность к эластической деформации, которую определяют на микрометре. [c.186]

Скорость развития эластической деформации. Предполож что к образцу полимера приложено постоянное напряжение, ее. чина которого значительно меньше разрывного напряжения (г. ва IX). Если Процессы течения при этом не происходят, то г влиянием Приложенного напряжения образец будет постепе удлиняться до достижения определенной длины, не изменяюще/ больше со временем. Относительная деформация, величина ко рой не изменяется во време 1И, называется равновесной высокоэ. стической деформацией и обозначается Еэл, Равновесная деф мацня всегда больше любой деформации, развившейся за данн промежуток времени <(еэя,со>еэл, ). [c.168]

Кривые растяжения линейных полимеров при низких и высоких температурах в области высокой эластичности принципиально различаются. Выше некоторо11 температуры (температуры пластичности) полимер представляет собой пластичный материал с характерной диаграммой растяжения (р 1с. 37). До точки Л полимер испытывает практически только высоко-эластическую деформацию. Напряжение с , соответствуюш,ее точке А, есть предел текуче- сти. При напряжениях, превышающих о , одновременно с вы-сокоэластической развивается пластическая деформация. Равномерное развитие остаточной деформации вдоль образца и по его сечению происходит до тех пор, пока не образуется сужение (точка 5). После этого напряжение возрастает, главным образом в сужении. Затем наступает разрыв (точка С). Разрушение на определенной стадии развития сужения наступает потому, что течение в сужении не может развиваться неограниченно, так как ориентация молекул приводит к резкому возрастанию вязкости материала в сужении. [c.75]

Реологическая кривая для ЧСА показана на рис. 44, в. Для межфазных адсорбционных слоев ЧСА характерна твердообразная структура, проявляющая полностью обратимые эластические деформации при небольших напряжениях сдвига. При достижении прэдела текучести обнаруживается пластическое течение с еще неразрушенной структурой, успевающей восстанавливаться затем нри определенном напряжении и критическом градиенте скорости начинается разрушение, которое превалирует над восстановлением, и течение происходит с минимальной пластической вязкостью (бингамовская область пластического течения). [c.231]

Движущийся транспорт оказывает на дорогу главным образом сжимающее действие. В этих условиях битумно-минеральные смеси подвергаются постоянным и эластическим деформациям 1801. Природа постоянных деформаций такова, что при постоянном сжимающем давлении скорость сдвига со временем уменьшается до тех пор, пока она не достигает нуля, и деформация прекращается. Когда сксрссть деформации равна нулю, напряжение сдвига исчезает и дорожная смесь ведет себя как твердое тело. Для получения постоянной суммарной или пластической деформации необходимо, чтобы сжимающее давление возросло, но со временем скорость сдвига спять достигнет нулевого значения. Таким образом, дорожная смесь становится в процессе работы в дороге более твердой, т. е. ее предельное напряжение сдвига возрастает. При определенном сжимающем -напряжении, называемом пределом прочности, процесс отверждения или предельнее напряжение сдвига максимальны, и любое возрастание напряжения приводит к разрушению системы. Это разрушение зависит от длительности действия нагрузки при меньших напряжениях для достижения разрушения требуется большая продолжительность их действия. Предел прочности является постоянной (при заданной температуре) характеристикой битумно-минеральной смеси, н она определяет предел ее механической стабильности. [c.77]

Перемеи1,ение сегментов приводит не только к перемещению макромолекул, но и к их деформации. Молекулярные клубки постепенно вытягиваются и достигают определенной анизометричности или степени вытянутости, которая постоянна для данной скорости деформации и температуры и определяет величину эластической деформации текущего полимера. Снимем напряжение, деформация клубков исчезнет, что внешне выразится в упругом сокращении расплава (вспомните пример с тестом). При этом вязкая деформация, конечно, сохранится. [c.132]

Деформация реального линейного каучукоподобного полимера обычно является наложением, или суперпозицией эластической деформации и необратимой деформации течения, причем и та, и другая развиваются во вре.мени. Явление постепенного развития деформации получило название ползучести. По общей величине деформации ползучести нельзя судить о том, что явилось причиной ее развития, но при определенных условиях общую деформацию можно разделить на обратимую и необратимую. Это обычно делается двумя способами. [c.152]

Определение температуры стеклования полимеров на приборе Марея заключается в измерении температуры при которой переохлажденный образец в процессе медленного нагревания приобретает способность к эластической деформации. [c.90]