Анизотропия прочности

Например, если анизотропия прочности волокнистых белковых структур (например, кожи) определяется параметрами их морфологической макроструктуры, то при измельчении их до размеров элементарных волокон асимметрия частиц зависит от этих параметров с поправкой на возможное разрушение последних в поперечном направлении. На этой стадии продукт измельчения кожи имеет вид тонкой волокнистой массы. [c.317]

Рис. 11. Анизотропия прочности в смесях ПЭ и ППр, полученных экструзией расплава без вытяжки и раздувания

Следует отметить, что общая анизотропия в полимерах не всегда является следствием ориентированного состояния. Так, анизотропия прочности может быть вызвана особенностями расположения трещин, возникших внутри или на поверхности тела. Анизотропия оптич. свойств может появиться при нагружении полимерного тела вследствие деформирования электронных оболочек атомов и т. д. Однако эти случаи не являются специфическими для полимеров. [c.70]

При экспериментальном исследовании прессованных стеклопластиков была установлена существенная анизотропия масштабного эффекта, непосредственно связанная с анизотропией прочности материала . Характер изменения предела прочности при растяжении находится в зависимости от того, за счет какого размера происходит изменение объема (рис. 64—66). [c.111]

ЧТО связано с возросшей прочностью в направлении ориентации и пониженной прочностью в поперечном направлении. Так называемая анизотропия прочности проявляется настолько сильно, что если образец растянутого плексигласа подвергнуть испытанию на прочность вдоль направления растяжения, то он сломается не за счет трещин, образовавшихся поперек образца (т. е. в направлении, перпендикулярном ориентации), а за счет расщепления на фибриллы в продольном направлении (рис. 9.7). Это явление аналогично продольному расщеплению растянутого кристаллического каучука при ударе (см. рис. 6.11). [c.190]

СКИМ (прочностным) свойствам полимеры измельчаются с образованием частиц с малой асимметрией, и определенных направлений преимущественного разрушения не наблюдается. С увеличением анизотропии прочности в соответствии с соотношением степени измельчения и геометрического порядка факторов, определяющих анизотропию, возрастает асимметрия частиц, образующихся при измельчении. Например, если анизотропия прочности волокнистых белковых структур (например, кожи) определяется параметрами их морфологической макроструктуры, то при измельчении их до размеров элементарных волокон асимметрия частиц зависит от этих параметров с поправкой на возможное разрушение последних в поперечном направлении. На этой стадии продукт измельчения кожи имеет вид тонкой волокнистой массы. [c.190]

При спиральной намотке стеклонити укладывают под углом 25—85° к оси изделия. Изменяя угол намотки, можно получить различную анизотропию прочности и жесткости в изделии. Спиральную намотку применяют для изготовления труб, обечаек с [c.165]

Ориентация пленок способствует улучшению их физико-механических свойств. Так, значительно повышается прочность в направлении ориентации, уменьшается дефектность структуры и хрупкость. Упорядочение структуры полимеров при ориентации вызывает как бы более согласованное сопротивление макромолекул разрыву, возникает анизотропия прочности. Вероятность появления и развития микротрещин в ориентированном полимере значительно меньше. Повышение прочности при ориентации связано с тремя факторами [7, с. 155] [c.147]

В случае ориентированных полимерных материалов их анизотропия прочности существенно влияет на распространение трещин. Трещины могут развиваться вдоль направления ориентации, в то время как в поперечно.м направлении их раз- [c.136]

Получающиеся в результате ударного сжатия кристаллиты имеют разные размеры по разным кристаллографическим направлениям в соответствии с анизотропией прочности кристаллов. Однако повторные ударные нагружения кристаллов приводят к преимущественному дроблению по большим осям кристаллитов так, что в результате получаются почти изотропные зерна. Это можно рассматривать как первый шаг на пути аморфизации кристалла. [c.160]

Показатель 5 характеризует степень ориентации некоторого эквивалентного материала, имеющего тот же коэффициент анизотропии прочности, что и материал в изделии. [c.198]

В общем случае анизотропия прочности имеет более сложный характер, чем анизотропия упругих свойств. Это связано с зависимостью условий разрушения элементов структуры и материала в целом от вида и направления нагружения. В некоторых случаях (при неизменном характере разрушения) прочностные свойства, как и упругие, можно задать тензором, причем преобразование компонент тензоров прочности при изменении системы координат аналогично преобразованию компонент тензоров, задающих упругие свойства. [c.199]

Для стеклопластика ДСВ-2-Р-2М с гранулами длиной 0 мм а 1,5, Р 5 2,0. Результаты исследования прочности модельных образцов приведены в табл. 5.2. Значения степени анизотропии прочности, вычисленные по формуле (5.16) при т = 1/3, =1/9, близки к экспериментальным (рис. 5.18). [c.229]

Упрочнение при ориентации полимеров, как считалось до последнего времени, имеет место только при приложении разрывающего усилия параллельно оси ориентации. Разрыв в перпендикулярном направлении сопровождается падением прочности. Это приводит к ограничениям в практическом использовании ориентации. Вопрос этот, однако, упрощается в связи с обнаруженным для ряда эластомеров новым явлением [9, 20, 21] всестороннего упрочнения эластомеров при их одноосном растяжении. Наиболее распространенным способом получения анизотропных полимеров является их вытяжка в механическом поле. В пластиках и волокнах ориентация, осуществленная в процессе вязкого течения при повышенных температурах, может быть закреплена охлаждением до нормальной температуры благодаря их переходу в застеклованное или закристаллизованное состояние. Ориентация, возникающая при переработке каучуков [22], при их совмещении [23], также вызывает анизотропию прочности после вулканизации. Однако этот эффект мал и непостоянен как вследствие легкости протекания релаксационных процессов в резиновой смеси, особенно во время вулканизации при высокой температуре, так и потому, что при определении прочности, связанном с дополнительной сильной ориентацией эластомера перед разрывом, он искажается и маскируется. [c.227]

Анизотропия свойств оценивалась коэффициентом анизотропии К, представляющим собой отношение показателя, измеренного в направлении, перпендикулярном (I) оси ориентации, к тому же показателю в направлении, параллельном (II) оси ориентации. Так, анизотропия термического коэффициента линейного расширения а выразится следующим образом /Са=01/011, анизотропия времени до разрезания — Кх=х 1хи, анизотропия прочности при растяжении Кр=Р 1Ри, где и Рп — прочность образца при растяжении его в направлении оси ориентации (разрыв происходит в перпендикулярном направлении) и перпендику-лярно М ей. [c.231]

НЫХ деформациях анизотропии прочности (за исключением ДСТ-30) и упрочнения с ориентацией не наблюдается (см. табл. 6.3). [c.236]

Анизотропия механических свойств изучалась в средней части изделия и вблизи торцов. Коэффициент анизотропии прочности оценивался как Аа =01/аг- Коэффициент анизотропии Аа у торца корпуса характеризуется более плавным изменением при перехо- [c.108]

Увеличению анизотропии прочности соответствует увеличение коэффициентов анизотропии усадки [48],. при этом в направлении ориентации прочностные показатели возрастают, а усадка уменьшается, в перпендикулярном направлении— наоборот. Повышенная усадка днища заставляет изделие коробиться так, как показано пунктиром на рис. 2.19. При этом в кромке возникают сжимающие напряжения, а в нижних зонах — растягивающие напряжения в направлении 1, о чем свидетельствуют и результаты измерения тензометрическим методом деформаций образцов после вырезания их из изделия. [c.109]

Прочностные свойства стеклопластиков зависят от большого числа факторов физико-механических свойств армирующего материала и связующего, их соотношения в композите, ориентации арматуры, технологических параметров формования и т.д. На анизотропию прочности наибольшее влияние оказывает ориентация арматуры и ее концентрация в композите. [c.120]

На круговой диаграмме (рис. 3.5) наглядно показано изменение прочности при растяжении Н полимерного композита с различной укладкой арматуры. Анизотропия прочности стеклопластика может быть описана при помощи формул (3.1) — [c.120]

Многие исследователи [10— 12] обращали внимание на особенности экспериментального изучения анизотропии прочности стеклопластиков. Измерение прочности плоских образцов, вырезанных под разными углами к основным направлениям армирования, приводит к резко сниженным значениям прочности орто-тропного материала (особенно под углом 45°). Это объясняется тем, что армирующие волокна оказываются перерезанными и не несут нагрузки. Наиболее достоверная информация может быть [c.122]

Использование многослойных тканей открывает широкие возможности регулирования анизотропии прочности стеклопластиков. [c.123]

Значение коэффициента анизотропии прочности колеблется от 0,7 до 1,2 и в среднем равняется единице (см. табл. 3.16). [c.162]

Коэффициент анизотропии прочности 0 = 01/02 равен 2— 3, что почти в два раза больше, чем для деталей компрессионного формования. В зоне 3 прочность ах практически совпадает с прочностью 02 из-за ориентации волокон вдоль оформляющей кромки. При этом прочность в направлении ориентации сть несмотря на более высокую степень ориентации, в 1,4— 1,5 раза ниже но сравнению с деталями компрессионного формования из-за разрушения армирующих элементов. Прочность в направлении, перпендикулярном ориентации, также оказалась в среднем в 2,6— 3,0 раза ниже прочности при компрессионном формовании и близкой к прочности чистого фенолоформальдегидного связующего Р-2М (около 50 МПа), которая определялась в тех же условиях и на образцах тех же размеров. [c.162]

Прочностные показатели при растяжении исследуемых композиций получаются перемножением соответствующих модулей упругости и деформации разрыва в направлениях х и Х2, а коэффициент анизотропии прочности определяется из соотношения [102] [c.164]

Величины ei, 82 и 8x и соответственно Сь 02 и Ох приближенно вычисляются из соотношений (3.16) —(3.20) и (3.35) — (3.38). Равенство (3.50), как показывают эксперименты, позволяет с достаточной степенью точности оценить коэффициент анизотропии прочности Аа (рис. 3.29). [c.164]

В полимерах могут происходить структурные превращения. Так, растяжение аморфных полимеров в высокоэластическом состоянии превращает исходное изотропное тело в одноосно-ориентированное анизотропное аморфное тело, при этом существенно изменяется весь комплекс его свойств. Появляется анизотропия прочности, оптических и других физических показателей. [c.20]

Другим способом формования, получающим в настоящее время все большее распространение, является прямое литьевое прессование. По этому способу производят полный впрыск материала под давлением в пресс-форму, когда она еще неполностью закрыта. Затем пресс-форму закрывают при полном давлении замыкания формы, заставляя материал заполнить полость изложницы. Данный способ сочетает в себе преимущества процессов прямого прессования и литья под давлением. При этом уменьшается ориентация наполнителей н анизотропия прочности материала, но увеличивается доля облоя. Открытая пресс-форма обеспечивает эф-фективое удаление газов. [c.160]

Для монокристалла графита характерна вьюокая анизотропия прочности. Высокая прочность в базисной плоскости предопределяется сильными ковалентными связями между атомами. Связь между плоскостями, обеспечиваемая силами Ван-дер-Ваальса, очень слаба. Пирографит марки УПВ-1 иллюстрирует анизотропию прочностных свойств относительно плоскости осаждения — параллельно и перпендикулярно к ней [38] [c.57]

Анизотропия свойств горных пород связана с их слоистостью и трещиноватостью. С увеличением трещиноватости степень анизотрогши понижается. Практически об анизотропии прочности горных пород судят по показателям прочности, определенным поперек и вдоль слоистости. Коэффициентом относительной ани-зотрощш свойств называют отношение показателя свойства поперек слоистости к показателю того же свойства вдоль слоистости. [c.724]

Важным фактором, определяющим направление разрушения полимерных материалов при измельчении и размоле, являются особенности их микро- п макроструктуры, которые обусловливают анизотропию механических овойств. Так, изотропные по механическим (прочностным) свойствам полимеры измельчаются 1с обра-зо1ванием частиц с малой асимметрией, и определенных направлений преимущественного разрушения не наблюдается. С увеличе- нием анизотропии прочности в соответствии с соотношением степени измельчения и геометричвакого порядка факторов, определяющих анздзотропию, возрастает асимметрия частиц, образующих Ся при измельчении. [c.317]

Если бы гипотеза Степанова (вторая причина) была применима к полимерам, то в результате их вытяжки одновременно с анизотропией прочности наблюдалась бы анизотропия модуля упругости. Однако замечено, что ориентация практически не влияет на модуль упругости твердого полимера. Этот вопрос вновь обсуждался в недавно появившихся работах Лайуса и Кувшин-ского , Бессонова и Кузнецова . В широком интервале степеней вытяжки (изменение кратности растяжения от 1 до 10), когда наблюдалось резкое возрастание прочности, авторам не удалось обнаружить разницу между продольным н поперечным модулем упругости, а также изменение модуля с увеличением вытяжки. Из этого факта был сделан вывод, что характер молекулярных перегруппировок при ориентации приводит к изменению эффективного числа связей, обусловливающих прочность полимера в данном направлении, но не изменяет их природу. [c.140]

Прцмер повышенной анизотропии прочности в смесях полимеров приведен на рис. 11. Указание на высокую анизотропию свойств в растянутых смесях имеется в статье Крауса и Роллмана (стр. 83), получивших повышенные значения динамоонтических коэффициентов для этих объектов. [c.42]

Хорощо известно, что анизотропия упругих постоянных приводит к значительной анизотропии прочности вдоль различных кристаллографических направлений. Особенно это заметно в гексагональных, рещетках, к которым принадлежит сапфир. Прочность нитевидных кристаллов сапфира в зависимости от ориентации приведена в табл. 3. [c.340]

Таким образом, анизотропия прочности пресСойййных бтёклопластиков должна непременно учитываться при прочностных расчетах деталей. Использование для расчетов на прочность деталей показателей, полученных при испытаниях стандартных прессованных образцов, без указания на направленность волокон может привести к грубым ошибкам. [c.83]

В структуре коллагена поперечные химические связи, наличие которых признается многими исследователями имеют преиму-ществанно ту же природу, что и связи в осиависй цепи. Обилие активных групп и пептидных связей обеспечивает интенсивное -.межмолекулярное взаимодействие. Отсутствие рез кой анизотропии, прочности структуры сухого волокна делает примерно равновероятным обрыв связей в основной цепи и поперечных химических связей. Это приводит к образованию продуктов со свойствами, описанными выше. [c.215]

В этой группе объединены устройства—мельницы, измельчающие материал при ударном воздействии на него со стороны мелющн.х тел или в результате соударения частиц измельчаемого материала между собой. Характерной особенностью измельчения в мельницах является хаотическое по направлению силовое воздействие на материал, при котором любая ориентация осей главных напряжений или деформаций в нем равновероятна. Поэтому предварительная молекулярная ориентация может даже отрицательно влиять на эффективность измельчения, поскольку анизотропия прочности материала способствует его избирательному разрушению, что влечет за собой асимметрию продуктов измельчения . [c.271]

В последнем случае эффект упрочнения связан еще и с тем, что цепи химических связей при хорошей ориентации молекул располагаются приближенно параллельно и однородно. Поэтому они разрываются более одновременно, чем в случае плохо ориентированных систем. Кроме того, при этом происходит концентрирование более прочных эле.ментом структуры (химических связей) в одном направлении, что вызывает появление анизотропии прочности. Действительно, ориентированные полимеры, будучи упрочненными по отношению к разрушению под действием параллельных оси ориентации сил, оказываются ослабленными по отношению к разрушению под действием сил, направленных перпендикуляр1ю к оси ориентации (в условиях невозможности развития вынужденных эластических деформаций). Ясно, что это вызвано тем, что прочность в этих направлениях связана только с преодолением сил мел<молекулярного взаимодействия. [c.135]

Количественная оценка степени анизотропии прочности прессованных стеклопластиков в связи с ориентацией волокон в результате течения массы проведена в работе [98]. Из различных частей типовых деталей, показанных на рис. 5.6, отпрессованных из ПрбСС-маТерИа-лов ДСВ-4-Р-2М 0 , [c.196]

На основе модельных представлений получено приближенное выражение для степени анизотропии прочности Аа в зависимости от показателя анизотропии 5 [см. формулу (5.1)] некоторого модельного материала [98]. Если известны модули упругости однонаправленного материала Еу и Ез хз — параллельно направлению армирования) и хаотически армированного материала Е, предельные деформации 81, ез, е и предельные напряжения 01, аз, о, причем Ез>е>е1, то Л а равно [c.228]

Анизотропия прочности стеклопластиков проявляется еще и в том, что соотношение характеристик прочности при сжатии и растяжении меняется в зависимости от направления действующего усилия по отношению к осям упругой симметрии композита и от концентрации волокон, уложенных параллельно этим осям. При этом характер разрушения также меняется, поскольку механизм разрушения анизотропных материалов при растяжении и сжатии существенно отличается. Анализ результатов испытаний (табл. 3.3) на сжатие и растяжение в направлении главных осей симметрии образцов ОВАМ показывает, что в направлении преимущественного армирования х разрушающее напряжение при сжатии всегда меньше, чем при растяжении в направлении наименьшего армирования у разрушающее напряжение при сжатии в некоторых случаях может быть выше, чем при растяжении [1]. [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология