Раздир узловатый

Независимо от того, является ли раздир узловатым или нет, предполагается, что вблизи вершины раздира, перпендикулярно направлению его распространения развивается некоторая препятствующая раздиру анизотропная структура. Это отличает разрыв эластомеров от разрыва других материалов. Для хрупких металлов, например, вблизи вершины разрыва наблюдается зона пластической деформации и течения, а не упрочняющая структура. Кроме этой структуры, динамически развивающейся вблизи вершины, на раздир резины влияют и другие вязко-упругие процессы, аналогичные обычно протекающим при релаксации напряжения, также зависящие от скорости и температуры, [c.41]

Поперечные полосы можно легко получить на поверхности разрыва образца резины из натурального каучука при последовательных растяжениях, даже если раздир узловатый и распространяется параллельно направлению растяжения. В этом случае процесс разрушения имеет, по крайней мере, поверхностное сходство с разрушением при отслаивании в клеевом слое полосы на поверхности разрыва по терминологии, используемой при испытании на отслаивание могут явиться результатом взаимодействия расклинивающих напряжений, перпендикулярных направлению распространения раздира и напряжений сдвига, параллельных этому направлению. Вероятно, таков же механизм разрушения и при раздире резины, которое обычно распространяется под прямым углом к растягивающему усилию, поскольку разрушение в области надреза можно рассматривать как локальное отслаивание сильно напряженных поверхностных слоев [c.46]

В некоторых случаях раздир осложняется сопутствующими ему изменениями структуры резины Например, при растяжении резин из натурального каучука происходит кристаллизация наполненные резины при сильном растяжении дают ориентированную структуру, что приводит к увеличению неоднородности раздира к так называемому толчкообразному и узловатому раздиру (рис. 142). Эти виды раздира возникают при определенных сочетаниях температуры опыта и скорости деформации, что, по-видимому, связано с условиями образования ориентированной структуры. [c.238]

В областях узловатого и толчкообразного раздира обычные закономерности раздира нарушаются. [c.238]

Рис. 142. Узловатый раздир наполненных резин на разных образцах.

Один из путей повышения прочности Р.— введение активного наполнителя. Поверхность разрушения в этом случае увеличивается, что проявляется в узловатом раздире материала. Аналогично активному наполнителю на повышение щ)очности влияет кристаллизация при растяжении, обусловливающая толчкообразный раздир. Принцип температурно-временной суперпозиции применим к уд. энергии раздира Яр только при гладком раздире. [c.161]

ТАБЛИЦА 3.6. ВЛИЯНИЕ НАПОЛНИТЕЛЯ НА ЭНЕРГИЮ РАЗДИРА ПРИ ГЛАДКОМ И УЗЛОВАТОМ РАЗДИРЕ РЕЗИНЫ ИЗ БСК [c.86]

О развивающейся в вершине надреза при наличии узловатого раздира ориентации свидетельствует и шероховатость поверхности разрушения, такая же как при разрыве в условиях образования волокнистой структуры. [c.86]

Бели путем изменения режима испытаний или конструкции образца получить иа наполненных образцах вместо узловатого гладкий раздир, то усиливающее действие активных наполнителей практически сойдет на нет (табл. 3.6). [c.86]

Уравнение (5.7) применимо как для узловатого раздира, так и для гладкого, наблюдаемого при больших деформациях. При переходе от узловатого к гладкому раздиру скорость роста надреза возрастает, причем величина 5н возрастает приблизительно в 10 раз. Уменьшение скорости роста надреза, а следовательно, и коэф- [c.175]

При узловатом раздире практически невозможно строго определить характеристическую энергию раздира ни одним из известных методов ее вычисления. Все эти методы требуют дополнительного испытания для нахождения работы деформации, сопутствующей раздиру. Однако последнюю трудно определить при узловатом раздире из-за непрерывного и не поддающегося учету изменения степени деформации образцов во время раздира. [c.247]

При гладком раздире, когда фактическая скорость раздира о практически постоянна и равна заданной средней скорости V, раздирающая нагрузка также почти постоянна. Процесс происходит стационарно. При узловатом раздире фактическая скорость раздира V может резко колебаться (как и раздирающая нагрузка), при этом среднее ее значение совпадает с заданной скоростью раздира у. Процесс нестационарный. [c.247]

То же наблюдается и при узловатом раздире саженаполненных резин (рис. 4). Наиболее подробно поведение этих резин изучено в динамике (на установке рис. 1). Узловатый раздир присущ только саженаполненным резинам. Как показано электронномикроскопическим исследованием [17], при узловатом раздире разрушение происходит от одной сажевой частицы к другой, вследствие чего на поверхности раздира сажевых частиц оказывается больше, чем в объеме. Путь разрушения при этом достаточно извилист. Не удивительно поэтому, что повышение скорости раздира приводит к уменьшению и полному исключению узловатости при больших скоростях не успевает произойти отклонение от направления разрушения, вызванное, по-видимому-тем, что связи между каучуковой фазой и наполнителем менее прочны, чем сама каучуковая фаза. Поэтому гладкий раздир саженаполненных резин более характерен для высоких скоростей раздира. [c.249]

Из-за неоднозначности в зависимости раздирающая нагрузка — скорость раздира (вследствие перехода от узловатого раздира к гладкому) одной и той же раздирающей нагрузке могут соответствовать большие скорости гладкого [c.249]

ОЛ—область узловатого раздира ЛВ —область переходная от узловатого к гладкому раздиру [c.249]

В вулканизатах БСК, усиленных сажей, при определенных скоростях и температурах возникает узловатый и скачкообразный раздир. Связанное с этим увеличение Т имеет вид плоского максимума, выступающего из основной поверхности, определяющей зависимость Т от скорости и температуры (рис. 50), как это можно видеть на рис. 52. Это увеличение сопротивления раздиру связано также с анизотропией, возникающей в присутствии частиц на- [c.372]

Одним из наиболее отличительных качественных критериев усиления может явиться путь или направление, по которому происходит раздир в резине. Узловатый раздир наблюдается в определенных областях температуры и скорости раздира. Вначале раздир развивается поперек направления растяжения, затем распространяется на небольшое расстояние вдоль линии растяжения в одну или обе стороны, после чего продолжает расти в первоначальном направлении. Наблюдающееся при узловатом раздире увеличение сопротивления раздиру аналогично резкому возрастанию этого показателя, которое можно придать ткани, сплетая прочные нити в крупноячеистую сетку. Когда раздир достигает одной из нитей этой сетки, он стремится отклониться и далее идти вдоль нее. На рис. 2.2 показана картина узловатого раздира в образцах резины [c.39]

При раздире вулканизатов, содержащих усиливающие наполнители, и даже при скачкообразном раздире ненаполненных вулканизатов вязко-упругая реакция на напряжение проявляется менее отчетливо из-за образования в вершине раздира анизотропной структуры, зависимой от скорости и температуры. Тем не менее несомненно, что вязко-упругие свойства играют важную роль и при раздире вулканизатов, содержащих усиливающие наполнители. Преимущественно вязкостный характер реакции на напряжение, характерный для усиленных вулканизатов, является важной составной частью эффекта повышения сопротивления раздиру в результате усиления. Поскольку этот эффект наиболее велик в условиях узловатого раздира, одно из важнейших проявлений вязко-упругих свойств состоит в релаксации напряжения в вершине раздира. [c.53]

Колебания нагрузки на стационарном участке связаны с характером раздира, зависящим от рецептуры резины, скорости раздирания и температуры. Можно выделить три основных типа раздира 1) гладкий, обычно происходящий без отклонения от первоначального направления раздирания и без существенных колебаний нагрузки 2) толчкообразный и 3)узловатый раздир, при котором неоднократно изменяется направление разрушения и происходят наиболее резкие колебания нагрузок. [c.188]

Возникновение узловатого раздира обусловлено образованием волокнистой молекулярной структуры, ориентированной под прямым углом к вершине надреза. Это задерживает развитие раздира, которое теперь требует разрыва большего числа прочных первичных молекулярных связей. В итоге направление раздира изменяется и идет параллельно волокнам до тех пор, пока не обнаружится более слабое или дефектное волокно. Волокнистая структура динамически возникает перед вершиной разрастающегося раздира вследствие больших напряжений в этой области поэтому на узловатый раздир оказывает влияние временной фактор. Другими словами, для образования анизотропной ориентированной структуры требуется время, поэтому с увеличением скорости раздира узловатый характер поверхности проявляется в меньшей степени. Промежуток времени, необходимый для образования структуры, приблизительно равен СД , где V — скорость перемещения вершины раздира, а С — ширина области концентрации напряжения вблизи вершины, т. е. расстояние перед вершиной, на протяжении которого повышенное вблизи нее напряжение падает до ничтожно малой величины. Как следовало ожидать, процесс образования анизотропной структуры, приводящей к узловатому раздиру, тормозится при повышении температуры. Интервал скоростей и температур, в пределах которого наблюдается узловатый раздир, для усиливающих наполнителей значительно шире, чем для неусиливающих. Естественно предположить, что эффективность усиливающих наполнителей в эксплуатационных условиях заключается в более частом совпадении этих условий с теми, при которых наблюдается узловатый раздир. Для неусиливающих наполнителей это совпадение имеет место значительно реже. [c.40]

При изменении режима раздира резин из аморфных полимеров в сторону создания более благоприятных условий для развития ориентациоиных процессов (малые скорости растяжения, средние температуры [2, 17]) усиливающее действие активных наполнителей резко возрастает. Раздир при этом становится узловатым , путь растущего надреза удлиняется, так как ему приходится огибать упрочненные волокнами места, резко увеличивается энергия раздира. [c.86]

Согласно приведенным в табл. 3.6 данным, при гладком раздире действительно резко уменьшается усили-ваюшее действие наполнителей по сравнению с обычными условиями разрыва, сопровождающимися сильной ориентацией, и по сравнению с узловатым раздиром, появление которого также связано с ориентационными эффектами в вершине надреза [17]. В реальных условиях эксплуатации гладкий раздир наполненной резины возможен (например, в резинокордных материалах при близком расположении нитей корда [20]). [c.87]

Узловатый характер поверхности при раздирании зависит не только от типа и содержания наполнителей, но также от геометрии образца и степени вулканизации. Изменение сопротивления раздиру в зависимости от скорости растяжения происходит немонотонно. Это свидетельствует о совокупном влиянии различных структурных факторов, проявляющихся при разных скоростях. Одним из таких факторов и является способность к тяжеобразованию. [c.23]

В свете рассдютренного механизма узловатого раздира очевидно, что вероятность последнего зависит не только от его скорости и температуры, но и от геометрии раздира и образцов, типа и дозировки наполнителя, природы эластомера и степени его вулканизации, поскольку все эти факторы влияют на развитие анизотропного структурного барьера перед вершиной раздира. Влияние этих факторов на узловатый раздир, по-видимому, аналогично их влиянию на кристаллизацию при растяжении кристаллизующихся эластомеров. В этой связи кристаллизуемость при растяжении можно рассмагривать как индикатор способности эластомеров образовывать ориентированные структуры, способствующие развитию узловатого раздира. Например узловатый раздир наблюдается для ненаполненной резины на основе натурального каучука который, как известно, кристаллизуется при растяжении. [c.40]

Применение понятия характеристической энергии раздира ко все более усложняющимся системам — от ненаполненных и некристал-лизующихся вулканизатов к наполненным и кристаллизующимся при растяжении — связано с усложнением скоростной и температурной зависимости раздира. Колебания значений Г в условиях установившегося характера раздира, скачкообразного или узловатого, можно объяснить на основе упомянутой выше зависимости предела прочности при растяжении и энергии разрыва от скорости и температуры, с одной стороны, и изменения диаметра и формы вершины раздира — с другой. Если геометрия вершины и возникшая анизотропная структура подвергаются непредвиденным изменениям в процессе распространения раздира, что бывает при узловатом раздире, энергия раздира, определяемая из измерений усилия раздира, не может быть постоянной. [c.52]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология