Точка хрупкости

В расчетной практике, пожалуй, удобней отдельно использовать уравнения, соответствующие вязкому и хрупкому разрущению. Критерий для выбора формул связан с так называемой точкой хрупкости [41], к которой упрощенно можно свести область смещанного разрушения (см. рис. 6.15 и 6.16,6). Координаты этой точки ад и тл, в которой пересекаются графики уравнений (5.67) и (6.58), определяются их совместным решением [c.244]

Нормативы, используемые для контроля качества полиэтиленовых труб, примерно соответствуют координатам точки хрупкости при температуре 80 °С. Таким образом, удается в известной степени проверить положение крутопадающего участка кривой долговечности, фактически определяющего длительную прочность. [c.258]

На рис. 8.1,6 показан графо-аналитический метод прогнозирования, который основан на использовании линии хрупкости. Он также проверен на трубах из полиэтилена высокой плотности [26]. Реализация метода возможна при наличии минимум двух изотерм долговечности, которые воспроизводятся экспериментально при достаточно высоких температурах. Спрямив эти изотермы в логарифмических координатах (см. рис. 8.1,6), проводят прямую (линию хрупкости) через точки пересечения их пологих и крутопадающих участков и экстраполируют ее в область низких температур. В дальнейшем используют экспериментально установленную температурную зависимость кратковременной прочности труб—правый график на рис. 8.1,6. С помощью этого графика находят прочность, например, для 35 °С, которую переносят на начальную ординату левого графика. Из полученной точки проводят параллельно двум экспериментальным графикам участок вязкого разрушения вплоть до пересечения с линией хрупкости. Из точки пересечения в том же порядке строят хрупкую ветвь. Таково графическое решение задачи. Возможно и аналитическое, когда с помощью формул (6.103) и (6.104) определяются координаты двух точек хрупкости. Затем находится уравнение прямой, соединяющей эти точки, т. е. уравнение линии хрупкости. Далее выводится управление прямой, проходящей через заданную точку (кратковременная прочность) с известным наклоном, т. е. определяется участок вязкого разрушения. Отыскивается точка его пересечения с линией хрупкости и выводится уравнение хрупкого участка. [c.280]

Обш епринятые способы испытания битумов не предусматривают определения их хрупкости. Применяемая же в электропромышленности при лабораторных анализах методика определения точки хрупкости (температуры растрескивания) рассчитана на тонкий слой битума, поэтому она не может быть применена для характеристики режима машинного брикетирования. [c.89]

Устойчивые к нагреванию вулканизаты получаются из сополимеров акрилонитрила с этил-, бутил-, амил-, гексилакрилатами и из сополимера метакрилонитрила с бутилакрилатом (вулканизация серой в присутствии триэтилентетрамина). Повышение содержания акрилонитрила в таких сополимерах повышает их точку хрупкости [948—951]. [c.379]

Точка хрупкости, °С Плотность [c.271]

Стеклообразное состояние аморфных полимеров — это состояние, соответствующее температурному интервалу между точками хрупкости (Г р) и стеклования (Т , в котором вследствие высокой вязкости вещество обладает свойствами твердого тела. В отличие от низкомолекулярных стекол полимерные вещества в стеклообразном состоянии при воздействии больших сил характеризуются повышенными эла- [c.374]

Чтобы установить начало участка хрупкого излома, сожмем эту зону к некоторой точке ( точке хрупкости ), в которой пересекаются графики уравнений (6) и (И). Координаты точки хрупкости а-а и Т/() находятся совместным решением формул (6) и (11). Таким образом. [c.136]

Координаты точки хрупкости (обозначим их через и т ) находятся уже известным методом, т. е. совместным решением уравнений (38) и (46). [c.144]

Фиг. 4. Зависимость прочности точки хрупкости от температуры.

Напряжение, соответствующее точке хрупкости , определенным образом связано с мгновенной прочностью трубы. На [c.146]

Параметры, входящие в уравнение (60), изменяются неодинаково, причем этот процесс связан с величиной к. Легко показать, что для реализации пластического разрушения величина к не может быть выбрана более 2. Действительно, выше нами было показано, что напряжение (имеется в виду 01), соответствующее точке хрупкости , составляет в среднем 0,50 (08 — предел мгновенной прочности при растяжении материала [c.148]

На рис. Х.З в графическом виде представлены данные о прочности при растяжении здесь построена зависимость а а с (прочность при растяжении в точке хрупкости для хрупких линейных полимеров и предела текучести при растяжении для пластичных линейных полимеров) от модуля упругости при растяжении Е. В качестве приближенного соотношения можно воспользоваться следующим эмпирическим уравнением (описывает сплошную линию на рис. Х.З) [c.180]

Для материала в замороженном состоянии определяют хрупкость (точку хрупкости). Для этого служит ряд приборов, с помощью которых можно определить хрупкость при низких температурах (приборы, основанные на ударе при низких температурах). Но хрупкость отнюдь не является характеристикой комплексного понятия морозостойкость . Она только служит мерой того, каким сопротивлением удару или толчку обладает этот материал при низких температурах. Точнее всего можно характеризовать область размягче-ния, так как в этой области кривая силы сопротивления имеет перегиб и энергетическая кривая обладает максимумом. Обе эти точки аналогично расположены в зависимости от температуры и физически определяются наиболее точно. Их можно называть показателями морозостойкости эластичного материала. Можно также выбрать узко ограниченную область температур для характеристики поведения на холоду, а именно переходную область от упругости металлов к области размягчения. Эта область логически должна быть обозначена как область замораживания. [c.77]

Под стеклообразным состоянием следует понимать физическое состояние аморфных полимеров, соответствующее температурному интервалу между точками хрупкости и стеклования Гс, в котором высокая вязкость вещества приводит к формированию свойств твердого тела. [c.139]

Следовательно, если в низкомолекулярных стеклах температуры стеклования и хрупкости совпадают или достаточно близки друг другу, во многих полимерных стеклах возникают эластические свойства в широком интервале температур, т. е. значительная область, разделяющая температурные точки хрупкости и стеклования — область стеклообразного состояния полимеров. [c.139]

Следовательно, для полимеров с высокой степенью гибкости их молекул, находящихся в стеклообразном состоянии, вынужденная эластичность будет весьма мала, а температурный интервал стеклообразного состояния, в котором проявляется эта вынужденная эластичность, будет весьма узок, температурная точка хрупкости будет расположена вблизи точки стеклования. Эти полимеры в стеклообразном состоянии приближаются по свойствам к низкомолекулярным стеклам, где, как известно, все молекулы связаны межмолекулярным сцеплением. И действительно, полиуглеводороды (каучуки) с их весьма гибкими цепными молекулами [c.140]

Изложенные представления о двух механизмах возникновения вынужденных эластических свойств полимеров в стеклообразном состоянии — молекулярном и структурном — требуют специального рассмотрения роли температурной точки хрупкости которую она играет в поведении полимера. [c.141]

Гибкоцепные полимеры проявляют хрупкие свойства в температурной области их стеклования или близкой к ней, как это было уже рассмотрено выше. Следовательно, температурная точка хрупкости для гибкоцепных полимеров близка к температурной точке стеклования. [c.142]

В полимерах с более жесткими цепями, у которых главной составляющей вынужденной эластичности является подвижность звеньев, свободных от межмолекулярных сил сцепления, температурная точка хрупкости будет существенно ниже точки стеклования и будет определяться собственно тем состоянием отсутствия подвижности указанных звеньев, которое задается повышением вязкости тела в связи с понижением температуры. [c.142]

Заканчивая описание деформационных свойств предварительно ориентированных стекол, еще раз подчеркнем благотворное влияние ориентации на эти свойства, и особенно на снижение хрупкости. Известно, что блочные образцы полистирола не деформируются при комнатной температуре и разрушаются хрупко. Но если эти же образцы предварительно ориентировать при более высоких температурах (выше Tg), то хрупкость заметно снижается. Такие образцы способны к большим вынужденно-эластическим деформациям при низких температурах. Опыты подтверждают вывод о том, что ориентация приводит к снижению хрупкости. Одновременно становится очевидной правильность схемы хрупкого и нехрупкого (вынужденно-эластического) разрушения полимеров, изложенной выше. [c.158]

Для практики необходимо по возможности точнее установить начало хрупкого разрушения. С целью упрощения сведем область неустановившегося разрушения к некоторой точке хрупкости , в которой пересекаются графики уравнений (134) и (138). Координаты точки хрупкости он и Хк) находят путем совместного решения этих уравнений [c.113]

График зависимости (147) показан на рис. 51 штрих-пунктирной линией, проходящей через точки пересечения пластических и хрупких ветвей кривых долговечности, т. е. через точки хрупкости . Поэтому формула (147) названа нами уравнением линии хрупкости . Экстраполяция последней до пересечения с осью ординат, т. е. до значения т/,= 1, позволяет определить и, 114 [c.114]

Напряжение, соответствующее точке хрупкости определенным образом связано с мгновенной прочностью трубы Орз- Ранее [10] было показано, что эта величина экспоненциально связана с температурой [c.121]

Наличие дополнительного осевого усилия приводит и к некоторому изменению уравнений координат точки хрупкости . Известно, что предэкспоненциальные множители формул (160) зависят от величины у, которая в рассматриваемом случае принимает следующий вид [c.125]

Первый из них, графо-аналитический, пожалуй, наиболее простой. Он базируется на уравнении линии хрупкости . Схема метода представлена на рис. 68, а. При аналитическом решении (правый график) первоначально для заданной (рабочей) температуры вычисляют координаты точки хрупкости . Затем из точки хрупкости проводят пологую и крутопадающую ветви кривой долговечности. Наклон графиков определяется формой кривой, полученной для более высокой температуры, например 80 °С. Особенно удобно чисто графическое построение (см. рис. 68,а), при котором, однако, надо предварительно определить линию хрупкости . Первоначально находят мгновенную прочность трубы (левый график), определяя тем самым начальную точку пластической ветви. Последнюю проводят параллельно известному графику до пересечения с линией хрупкости , продолженной в область низких температур. Из точки пересечения в аналогичном порядке проводят хрупкую ветвь. [c.144]

Только в этих условиях можно воспроизвести хрупкое разрушение. Таким образом, оперируют в крутопадающей области кривой долговечности, ограниченной сверху точкой перегиба ( точкой хрупкости ). [c.167]

При ра1вномерном двухосном растяжении (й= 1) формулы (6.107) и (6.108) теряют физический смысл т = П ), поскольку область смешанного разрушения исчезает. Другие виды напряженного состояния (см. табл. 6,7) практически не влияют на координаты точки хрупкости. [c.245]

График зависимости (50) показан на фиг. 1 штрих-пунк-тирной линией, проходящей через точки пересечения пластических и хрупких ветвей (точки 1, 2, гЗ, 4) кривых долговечности, т. е. через точки хрупкости . Поэтому соотношение (50) названо нами уравнением линии хрупкости . Экстраполяция последней до пересечения с осью ординат (до значения Г/1=1) позволяет определить и такую температуру, при которой наблюдается только хрупкое разрущение полиэтилена, т. е. на кривой долговечности практически отсутствует пластическая ветвь. Температура хрупкости (Гд) определяется подстановкой в формулу (48) значения ан = Вй [c.145]

Наличие дополнительного осевого усилия приводит и к некоторому изменению выражений для координат точки хрупкости Известно, что предэксноненциальные множители формул [c.149]

Под влиянием арборицидов древесно-кустарниковая растительность отмирает медленно. Обычно полное усыхание ствола наблюдается не ранее чем через год после их применения. Усохшие стволик1г приобретают больш>то хрупкость и, если высота зарослей не превышала 3—4 м, то обычно не требуется никаких специальных средств для их уничтожения. Можно сразу проводить вспашку с последующим залужением. [c.194]

В рецепт вулканизационной смеси на основе X. к. обычно входят (в вес. частях) 100 X. к., 4 окиси магния, 5 окиси цинка, 40 наполнителя, 2 неозона U, 0,5 стеариновой к-ты, 0,5 ускорителя А-22 (для неопрена W). Введение пластификатора (дибутплсеба-цината, диоктилсебацината или др.) понижает точку хрупкости X. к. до —50° и ниже. [c.360]

Но на практике при охлаждении и монодисперсных полимеров (особенно с весьма большим молекулярным весом) в большинстве случаев не удается ни определить, ни вообще добиться их кристаллизации вследствие чрезвычайной медленности процесса. Охлаждая полимер, мы так быстро проходим температуру кристаллизации, что за это время громоздкие макромолекулы не успевают перейти из неупорядоченного состояния в состояние порядка (кристалл). При переходе же к еще более низким температурам из-за ослабления обоих родов движения в цепях перегруппировка макромолекул практически прекращается в результате полимер остается по своей неупорядоченной структуре в аморфно-жидком состоянии и при температурах ниже температуры кристаллизации. Таким образом, даже при сильном охлаждении высокополимеры переходят не в кристаллическое, а в переохлажденнде или, по аналогии с такого рода явлением в стекле, стеклообразное состояние. Понятно, что вследствие все большего ослабления обоих родов движения в стеклообразном состоянии полимер постепенно теряет свои как эластические, так и пластические свойства и приобретает свойство хрупкости. В то время как при кристаллизации все свойства вещества изменяются резко, скачком и при строго определенной температуре, процесс застекловывания совершается в некотором, иногда довольно значительном температурном интервале, а изменение свойств в процессе застекловывания идет без резкого скачка. Однако в указанном температурном интервале на кривой исследуемого свойства замечается характерный излом. Явление застекловывания получило наименование фазового перехода второго рода, а та температурная область, в которой происходит такой переход (определяемая по изгибу кривой какого-либо свойства), называется температурой перехода. В частности, для явления застекловывания она называется температурой застекловывания, или точкой хрупкости , и обозначается tg. Фазовый переход второго рода не сопровождается тепловым эффектом и его нельзя смешивать с фазовым переходом первого рода (конкретно—с затвердеванием и плавлением) низкомолекулярных веществ, который происходит скачкообразно, с тепловым эффектом, и имеет иной физический смысл. В зависимости от того свойства (объем, теплоемкость, вязкость и т. д.), по излому на кривой которого находят tg, величина последнего несколько меняется, но если сравнивать величины, найденные по одному и тому же свойству, то они становятся характерными для каждого высокополимера. Так, например, для полистирола / .ж+80°. [c.170]

Наконец, в жесткоцеппых полимерах, в которых главной составляющей вынужденной эластичности является подвипшость структурных элементов, значение температурной точки хрупкости вообще теряет свой смысл, так как упругие свойства тел и перестройка структурных элементов практически мало связаны с температурными условиями вообще. [c.142]

Характеристику макроструктур в аморфных полимерах в конденсированном состоянии удается обнаружить прямым наблюдением таких структур, используя метод получения реплик и их фотографирование в электронном микроскопе. Для этой цели блок аморфного полимера раскалывают в температурной области ниже точки хрупкости и снимают реплику с поверхности образовавшегося излома. Таким путем удается обнаружить характер макроструктуры образца и ее изменения, возникшие в результа1те деформирования тела. [c.165]

Если в образце создать максимально возможное начальное напряжение ао=Отк, где Отк — предел текучести), то остаточное (асимптотическое) напряжение будет примерно соответствовать точке хрупкости . Поэтому можно заключить, что значение 01 по аналогии с уравнением (163) в известных пределах практически не зависит от температуры. Кроме того, с помощью этого отношения напряжений весьма просто определить напряжение, соответствующее точке хрупкости . Для этого целесообразно использовать описанную выше методику проведения релаксационных испытаний на обычной разрывной машине. Таким образом, ориентировочные данные по длительной прочности материала, которые позволяют определить деформатив-кость конструкции независимо от температуры, можно получить за доли часа. Стоит лишь ограничить напряжение величиной и изделие не будет подвергаться значительным необратимым деформациям. [c.123]

Изменение размеров поперечного сечения, а такясе длины образца связано с величиной к. Легко показать, что для реализации пластического разрушения величина к не может быть выбрана более 2. Действительно, выше было установлено, что напряжение аь соответствующее точке хрупкости , составляет в среднем 0,5 а , , где а—мгновенная прочность при растяжении материала трубы, в направлении одного из главных нормальных напряжений. При этом условии а1т]п = 0,5сТрз, а максимально возможное а2 = 2а тт- При >2 труба, которую мы считаем изотропной, будет мгновенно разрушаться. Таким образом, коэффициент к может изменяться от /2 до 2, причем этот процесс в соответствии с формулами (165) не сопровождается значительным изменением диаметра трубы. [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология