Теплостойкость в условиях ползучести

ОЦЕНКА ТЕПЛОСТОЙКОСТИ В УСЛОВИЯХ ПОЛЗУЧЕСТИ [c.76]

Теплостойкость полимера, предназначенного для работы в условиях ползучести, определяется его способностью противостоять изменению формы при нагревании под действием различных нагрузок. Если по условию работы материала требуется, чтобы его деформация не превышала заданного значения, физически обоснованной характеристикой теплостойкости будет время tф, в течение которого деформация под нагрузкой в определенном температурном режиме не превышает этого значения. Практически для детальной оценки теплостойкости полимеров, работающих в условиях ползучести, необходимо провести следующие опыты. [c.76]

Для более быстрой оценки теплостойкости полимеров, работающих в условиях ползучести, удобнее использовать сканирующие методы, причем сканирование можно проводить как по температуре, так и по напряжению. При измерении ползучести в неизотермических условиях при непрерывном повышении температуры определяют термомеханические кривые в координатах е—Т. Термомеханический метод исследования, разработанный сравнительно давно [19—21], в настоящее время принят на вооружение многими лабораториями и широко применяется в практике научных исследований. [c.78]

Полученные к настояш,ему времени данные позволяют гово-рить о ряде особенностей механического поведения теплостойких полимеров в условиях ползучести [22]. Рассмотрим эти особенности на примере полифенилхиноксалина [c.213]

В заключение интересно сравнить поведение теплостойких ароматических систем и традиционных стеклообразных полимеров в условиях ползучести. Первые обладают неоспоримым преимуществом даже при низких температурах, весьма удаленных от температуры стеклования. Из рис. 1У.38 хорошо видно, что как абсолютная величина деформации ползучести, так и ёе скорость для полистирола существенно выше, чем для полифенилхиноксалина и полиарилата. Следовательно, в области не только высоких, но и низких температур теплостойкие полимеры могут быть использованы в" тех случаях, когда требуется сохранение формы полимерного материала в течение длительного времени. [c.221]

Таким образом, наполнение ЭКК позволяет добиться снижения их стоимости с увеличением теплостойкости, уменьшением остаточных напряжений, замедлением процесса ползучести, сохранением адгезионной прочности. Вместе с тем при введении наполнителей существенно снижаются деформативность системы и работа разрушения, что ограничивает ее применение в условиях воздействия динамических нагрузок. [c.119]

Для теплостойких полимеров релаксационные переходы, обнаруживаемые статическими методами исследования, проявляются наиболее ярко. В ряде работ [9, 10, 37] эти переходы изучались методом исследования релаксации напряжения и ползучести в изотермических условиях при постоянной деформации. Этот вопрос подробнее рассмотрен ниже при описании релаксационных свойств конкретных систем. Сейчас следует лишь отметить, что интервал стеклообразного состояния для теплостойких полимеров можно подразделить по крайней мере на две области, в которых температурные зависимости параметров релаксационных процессов различны. В одной из них — низкотемпературной области — скорость релаксационного процесса и глубина его протекания мало чувствительны к температуре. В другой — высоко- [c.89]

Часто верхним температурным пределом теплостойкости считают температуру стеклования, т. е. полагают, что полимер может работать вплоть до этой температуры. Это может быть справедливо при очень малых нагрузках и незначительных временах их действия. Но дело даже не только в этом. Если полимерный материал работает в условиях действия переменной температуры, переход из одного подсостояния в другое, связанный с резким ускорением релаксации напряжения или ползучести, может привести к полной потере работоспособности при температуре, намного меньшей температуры стеклования в частности, это может выразиться в резком увеличении коэффициента трения полимерного материала и в наступлении заедания , т. е. остановки движения трущихся деталей [38]. Можно привести и другие примеры различных видов потери работоспособности (теплостойкости) при переходе из одного подсостояния в другое. [c.90]

Рассмотрим теперь ползучесть сетчатых систем на основе теплостойких полимеров. Исследование ползучести полимеров представляет принципиальный интерес, поскольку позволяет выявить границы напряжений, температур и длительностей процесса, при которых деформация в полимерном материале не превышает заданную величину. Можно даже утверждать, что для оценки механической работоспособности полимерных материалов изучение ползучести имеет более важное значение, чем исследование релаксации напряжения так как именно в условиях развития де- [c.306]

Таким образом результаты исследования ползучести теплостойких систем еще раз подтверждают целесообразность подразделения температурной области стеклообразного состояния на две подобласти, в которых различны скорости релаксационных процессов. При использовании полимерных материалов в неизотермических условиях необходимо учитывать, что при переходе из одной подобласти в другую будет наблюдаться быстрое возрастание скорости ползучести, что может привести к недопустимому изменению формы материала. [c.311]

Потеря прочности при ползучести зависит также от теплостойкости полимера. Теплостойкость характеризуется температурой, при которой в заданных условиях работы деформация изменяется на строго определенную величину. [c.13]

Однако полиэтилен обладает и свойствами, ограничивающими его применение. Это ползучесть под нагрузкой, невысокие прочность и твердость, способность к растрескиванию в атмосферных условиях и при контакте с некоторыми средами под нагрузкой, большая усадка и внутренние напряжения, вызывающие коробление изделий, невысокая теплостойкость, необходимость химической обработки поверхности в токсичных средах перед склеиванием, большой термический коэффициент расширения. [c.9]

В стандартном методе определения теплостойкости полимерных материалов по Мартенсу отмечается температура, при которой под действием стандартной нагрузки стрела прогиба образца стандартных размеров, закрепленного как консольная балка, достигает определенной величины или образец ломается. Эта температура соответствует точке перегиба термомеханической кривой при заданной скорости нагревания. Если этот образец при той же стандартной нагрузке наблюдать при меньшей скорости нагревания и в течение более длительного промежутка времени, можно обнаружить явление ползучести. Это значит, что при новых условиях испытания точка перегиба термомеханической кривой будет соответствовать более низкой температуре. Таким образом, в первом примере положение точки Тс должно определяться при частоте воздействия внешней силы 100 периодов в 1 сек, что соответствует наиболее распространенным условиям эксплуатации автомобильных шин в зилшее время. Во втором примере положение точки Т следует определять при постоянной внешней силе за заданный промежуток времени и очень малой скорости нагревания. Это будет соответствовать службе полимерного материала при действии долговременной статической нагрузки. [c.16]

Если при определении кривых ползучести в условиях оо= = onst оказывается, что после выхода на стационарный участок медленной ползучести через некоторый промежуток времени наблюдается резкое ускорение деформации (рис. 11.10), теплостойкость целесообразно оценивать по времени сохранения формы твердого тела Тф, которое проходит с момента приложения напряжения Оо до начала резкого ускорения ползучести, т. е. до механического размягчения материала. Время Тф зависит от величины ао и температуры Т и при ао = onst описывается соотношениями [c.77]

Для повьипения стабильности свойств в условиях повышенных температур и водостойкости в полиамиды вводят различные наполнители. Так, при введении до 30—33% от массы полимеров стеклянного волокна механическая прочность и теплостойкость возрастают в 2—3 раза значительно уменьшается ползучесть и повышается износостойкость. Промышленностью выпускаются также высокопрочные полиамиды, армированные стеклянной тканью (50—70% по массе). В качестве дисперсных наполнителей применяют графит, тальк, кварц (от 1,5 до 60%). При этом улучшаются антифрикционные, электроизоляцио[1ные свойства, уменьшается деформация под нагрузкой. [c.77]

При всех положительных качествах материалам из ПВХ присущ ряд недостатков, ограничивающих возможность еще более широкого применения полимера. Это, в первую очередь, низкая прочность к ударным нагрузкам, особенно при минусовых температурах ползучесть при длительном действии постоянного напряжения, недостаточно хорошая формуемость жестких материалов, высокая вязкость расплава композиции и др. Для устранения многих недостатков используют модификацию ПВХ. Наиболее распространенными способами являются следующие 1) структурно-механическая модификация, выражающаяся, в частности, во влиянии условий переработки на структуру и свойства ПВХ 2) полимераналогичпые превращения (например, хлорирование или сшивание повышает теплостойкость ПВХ) 3) ориентация и кристаллизация, приводящие к анизотропии лаеханических и физических свойств (возрастание прочности и пр.) 4) модификация в полимеризационных процессах (блок-, привитая или сополимеризация) 5) совмещение ПВХ в процессе переработки с некоторыми специальными добавками-модификаторами, чаще всего полимерного типа . [c.365]

На рис. 1.13 и 1.14 предстаблены типичные, кривые ползучести при растяжении стекол СО-120 и 2 55 в условиях однородного про--грева образцов при различных температурах при растяжении и сжатии. По мере повышения температуры абсолютные значения деформации, накапливаемой за определенное время, увеличиваются, поэтому при повышенных температурах эксплуатации бесспорное преимущество имеют теплостойкие стекла (2-55 и особеннее Э-2). При испытаниях в условиях перепада температур, когда одна из поверхностей образца имеет температуру, близкую к Тс (стекла СО-120, рис. 1.15), или превышает ее (стекло 2-55), абсолютные значения деформации возрастают несущественно по сравнению с показателями, полученными изотермическйх условиях нагружения, поскольку основная масса материала находится при температурах ниже Тс. Таким образом, ползучесть не-ограничивает применение органических стекол в условиях перепада температур, [c.20]