Структурное старение

Известно [10, 20, 21], что при эксплуатации изготовленных из полимеров изделий или при их хранении состояние надмолекулярной структуры материала не остается неизменным. В этих условиях происходит так называемое структурное старение полимера, которое в конечном счете приводит к снижению эксплуатационных характеристик изделия. Поэтому представлялось интересным выяснить эксплуатационные свойства изделий из полиолефинов с введенными в них структурообразователями. Изготовленные образцы были испытаны на износостойкость, твердость, свето- и теплостойкость. [c.418]

Постоянный магнит считается стабильным, если он не меняет своих свойств с течением времени и возвращается к первоначальному магнитному состоянию после устранения внешней причины, которая вывела его из этого состояния. Магнитные свойства эластичного магнита могут меняться в результате изменения магнитных свойств наполнителя, связанных с фазовыми превращениями и уменьшением внутренних напряжений (структурное старение), а также в результате внешних воздействий (магнитная нестабильность). [c.167]

Умение управлять процессами структурообразования в полимерах открывает достаточно широкие возможности регулирования механических свойств. На каждой из стадий — начиная от синтеза и кончая изготовлением изделий и их эксплуатацией — можно регулировать надмолекулярную структуру полимерного тела. С течением времени, особенно при повышенных температурах и механических нагрузках, в полимерных телах развиваются процессы структурного старения, т. е. процессы упорядочения, дальнейшего роста и преобразования надмолекулярных структур. [c.361]

При переработке полимеров в изделия регулирование надмолекулярных структур (помимо регулирования указанными методами) может осуществляться также изменением температурно-временных режимов формования. Однако если не приняты специальные меры, изделия из кристаллических (и аморфных) полимеров подвергаются структурному старению, поскольку даже в готовых изделиях процессы структурообразования развиваются во времени. Стабилизация надмолекулярных структур в этом случае очень важна. [c.362]

Но даже у полимеров со сравнительно высокими температурами стеклования, таких как поливиниловый спирт или полиэтилентерефталат, заметно изменение процесса вытягивания в зависимости от времени хранения волокон. У волокон из поливинилового спирта, удельная объемная энергия межмолекулярного взаимодействия которых составляет 1,03—1,3 кДж/моль, протекание процессов структурного старения подтверждается следующими данными [66] [c.255]

При старении катализаторов уменьшается их удельная поверхность и изменяются структурные характеристики — пористость, удельный объем и средний радиус пор. В соответствии с этим изменяется кажущаяся и насыпная плотность катализатора. Сравнивая эти показатели у свежего и равновесного катализатора, можно судить о степени старения последнего. Приведенные в табл. 20 данные о качестве свежего и равновесного катализатора свидетельствуют о том, что в промышленных условиях снижение актив- [c.59]

Стали неоднородны по химическому и структурному составу, поэтому коррозионная стойкость их в агрессивных средах невысока. Известно, что при повышенном содержании углерода в углеродистой стали значительно ускоряется ее коррозия в среде растворов минеральных кислот. Склонность к коррозии повышается и при увеличении содержания азота. Низкоуглеродистые стали склонны к старению. [c.21]

Сроки хранения и работы эластомерных уплотнений прогнозируют на основе результатов ускоренных испытаний при повышенных температурах. Полученные результаты экстраполируют на рабочие условия, используя уравнения химических реакций и диффузии. Наблюдения за процессом старения различных полимерных материалов показали, что под воздействием среды происходят диффузионный обмен, приводящий к изменению объема и состава компонентов материала уплотнений, и химические реакции (преимущественно окислительные), приводящие к частичному изменению природы полимерных цепей и структурным изменениям. [c.169]

В результате протекания химических процессов (полимеризации, химической модификации, структурных изменений под действием у-облучения, в процессах старения) в полимерах возникают радикалы — молекулярные группы, содержащие электроны с нескомпенсированными спинами. Эти группы характеризуются магнитными моментами (спинами электронов), на три порядка большими, чем магнитные моменты ядер. В таких системах наблюдается электронный парамагнитный резонанс, эффективно применяемый для исслед вания химических превращений в полимерах. [c.231]

Здесь не принимаются во внимание процессы старения осадков, под которыми следует понимать все необратимые структурные изменения, происходящие в осадке с момента его образования изменение состава осадка вследствие его дегидратации, образование полимерных частиц, переход в более устойчивую модификацию и некоторые другие. [c.85]

Многим структурированным системам как коагуляционного типа (гелям), так и кристаллизационного типа (студням) свойственно явление самопроизвольного сжатия структурного каркаса, сопровождающегося выделением из структуры некоторой части жидкости. Этот процесс, являющийся частным случаем старения коллоидных систем, называется синерезисом. Синерезис — довольно распространенное явление. Рассмотрим два примера. Черствение хлеба является результатом выделения из студня, каким является хлеб, части воды, при этом структура студня становится более прочной и жесткой. Крахмальный клейстер и кисели при стоянии выделяют воду. Клеящие свойства при этом ухудшаются. В результате синерезиса из минеральных коагулятов легко отделяет жидкость гель кремневой кислоты. Если синерезис в природе протекает быстро, то появляются трещины, которые могут быть заполнены более поздними минералами. Медленное самопроизвольное сжатие геля может приводить к образованию полостей. Чем богаче водой гель, тем больше объем трещин и полостей, возникающих при дегидратации геля. [c.370]

Наиболее прочно удерживается углем структурная влага. Уменьшение ее содержания наблюдается при старении углей, что существенно сказывается на связях внутри угольного вещества. С уменьшением структурной влаги брикетируемость углей ухудшается. [c.213]

Это влияние проявляется в ускорении процессов старения материала покрытия, понижении способности его сопротивляться приложенному комплексу нагрузок вследствие потери структурной прочности, появлении [c.44]

Энергию активации процесса старения битумов разных структурных типов можно рассчитать по скорости и образования асфальтенов, определяемой при помощи уравнения Аррениуса [c.85]

Использование для оценки старения реологических методов в сочетании с исследованиями изменения химического состава битумов могут, несомненно, дать информацию о структурных превращениях битума. [c.103]

СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ДОРОЖНЫХ БИТУМАХ ПРИ СТАРЕНИИ [c.106]

ВЛИЯНИЕ ТВЕРДЫХ ПАРАФИНОВ НА СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИТУМОВ, ИХ СТАРЕНИЕ И СТРУКТУРУ ПОГРАНИЧНЫХ СЛОЕВ [c.141]

Образцы асфальтобетона, приготовленные с битумами одной и той же марки, но различных структурных типов, были подвергнуты воздействию высокой температуры (10 ч при 160° С) и длительному воздействию воды (28 суток при комнатной температуре). В результате ускоренного теплового и водного старения свойства асфальтобетона претерпели значительные изменения. По величине и характеру изменений все образцы асфальтобетона можно разделить на три группы. [c.168]

Водо- и морозоустойчивость битумоминерального материала в начальный период не зависят от структурного типа битума и определяются лишь его адгезионной способностью, т. е,, в конечном счете содержанием поверхностно-активных веществ. Чем больше активность битума, тем больше водо- и морозоустойчивость битумоминерального материала. В процессе длительного старения показатели водо- и морозоустойчивости начинают зависеть от типа битума. У битумоминеральных материалов с битумами II и III типов водо- и морозоустойчивость меньше изменяется, чем у аналогичных материалов с битумами I типа. [c.176]

Эта причина связана с существованием складчатой конформации макромолекул в кристаллах. Как уже упоминалось выше, величина скла.дки определяется температурой кристаллизации и при данной степени переохлаждения значение периода складывания оказывается близким к критическим размерам зародышей кристаллизации, определяемым отношением удельной поверхности к объему. Вследствие этого кристаллический полимер представляет собой набор метастабильных структур, спосо бных при повышении температуры выше температуры кристаллизации переходить более равновесные формы. Поэтому при отжиге или в условиях эксплуатации при повышенных температурах в кристаллическом полимере могут происходить процессы рекристаллизации, сопровождающиеся контракцией и появлением макродефектов в образцах. По этой причине материалы, полученные на основе кристаллических полимеров, претерпевают структурное старение, в результате которого ухудшаются механические свойства изделий,, а ино гда наблюдается и их разрушение. [c.55]

Представляло интерес изучить влияние температуры термообработки на диэлектрические потери пластифицированного ПВХ. В данном случае в качестве критерия изменений, происходящих во время выдержки, была использована разность максимальных значений tgб соответственно для исходного (закаленного) и термообработанного образцов (Atg бмакс), поскольку этз величинз в известной степени может служить методом оценки состояния структурного старения материала. Короче говоря, чем больше значение бмакс, тем глубже прошли процессы структурного старения и тем больше диэлектрические потери выдержанных образцов отличаются от исходных. [c.39]

Для стабилизации полиамидной пленки ПК-4, используемой в теплично-парниковом хозяйстве, успешно применяется модификация е-поликапроамида добавкой небольших количеств структурирующих агентов (в частности, анилино- и фенолоформальдегидных смол). Вэедение структурирующих агентов снижает степень кристалличности вследствие образования сшивки в полиамиде, уменьшая тем самым возможность структурного старения, а наличие иминных и метоксиль-ных групп задерживает процесс фотоокисления полиамидной пленки. [c.33]

При образовании кристаллических осадков нередко достаточно полное выделение соответствующего вещества из пересыщенного растиора происходит не сразу, но через более или менее значительный промежуток времени. Кроме того, стоящая перед аналитиком цель — получить достаточно крупнокристаллический осадок— достигается при соблюдении всех указанных выше условий осаждения лишь отчасти, так как наряду с крупными кристаллами образуется и некоторое количество очень мелк х, которые в дальнейшем могут проходить через поры фильтра. Поэтому приходи гея в большинстве случаев после прибавления осадителя остааить выделившийся осадок на несколько часов обычно до следующего дня) постоять. При стоянии осадков происходит их старение. Под старением понимают все необратимые структурные изменения, происходящие в осадке с момента его образования. Когда осадок находится под маточным раствором, происходит ряд процессов, которые приводят к укрупнению, совершенствованию кристаллов и получению их в чистой, практически свободной от примесей форме. [c.103]

Степень науглероживания сталей характеризуется глубиной насыщения металла углеродом и концентрацией его в слое. Чем больше срок эксплуатации печных труб, тем больше степень науглероживания, т. е. глубина слоя и концентрация в нем углерода. Известны случаи, когда концентрация углерода в слое достигала 6% (масс.). Науглероживание стали приводит к резкому снижению пластичности. Относительное удлинение образцов металла при испытаниях оказалось равным нулю. Кроме того, металл центробежнолитых труб в результате эксплуатации подвергается старению, и его механические характеристики снижаются, при этом уменьшаются коэффициенты линейного расширения и теплопроводности. Все эти обстоятельства создают в металле на границе науглероженного слоя объемно-структурные напряжения, которые в сочетании с другими нагрузками и деформацией приводят к местным разрушениям металла труб. [c.166]

Как отмечалось ранее, разрушения делят на хрупкие и вязкие. Промежуточным между ними является квазихруп-кое разрушение, как наиболее часто встречаюшееся в реальных условиях эксплуатации конструкций. Заметим, что хрупкие разрушения реализуются не только в (природно) хрупких материалах. При определенных условиях пластичные стали могут разрушаться по механизму хрупкого разрушения в результате действия ряда охрупчивающих факторов, которые можно разделить на три основные группы механические (большая жесткость конструкции и напряженного состояния, локальное стеснение деформаций в дефектах и концентраторах напряжений, механическая неоднородность, скорость нагружения и цикличность) внешняя среда (коррозия, радиация, низкая температура) структурные изменения (деформационное старение, распад метастабильных фаз и др.). [c.77]

Коллоидная стабильность смазок лишь отчасти связана с синерезисом, поэтому эти свойства нельзя отождествлять. Чем выше загуш аюш ая способность загустителя и чем больше его в смазке, тем лучше связана в ней жидкая фаза. Высокой коллоидной стабильностью при хранении отличаются углеводородные смазки — гомогенные сплавы минеральных масел с твердыми углеводородами (церезином и парафином), распределенными в смазках в виде тонких, мономолекулярных слоев — кристаллов (см. рис. 12. 1, ж). мазки, загуш енные мылами, менее стабильны, так как структурный каркас не так плотен, а кристаллическая решетка мыл значительно менее масло- мка, чем кристаллическая решетка углеводородов механически задерживаемого масла в каркасе мыл относительно больше, а удерживается оно хуже. Кроме того, мыльные смазки больше подвержены процессам старения, следствием которых являются структурные изменения и связанное с ними выделение масла. [c.662]

Кинетика старения битумов обусловлена спецификой протекания в них химических реакций и процессов формирования равновесных надноде-кулярных структур. Как известно, кинетика химических реакций и формирования надмолекулярных структур находится в пряной зависимости от структурного состояния битумов и интенсивности молекулярных движений. Вследствие увеличения молекулярной подвижности по мере повышения температуры скорость химических превращений в органических соединениях, в том числе и у битумов, всегда возрастает. В то же время скорость формирования равновесных надмолекулярных структур в битумах при определенных температурах имеет экстремальную величицуГ 1J. [c.77]

Битумы можно рассматривать как концентрированные растворы большого числа твердых веществ в углеводородной среде, причем часть твердого вещества (асфальтенов) находится в виде взвеси. Известно, что твердые частицы, находящиеся в впде суспензии, при относительно низкой их концентрации мало влияют на вязкость системы. Следовательно, можно ожидать, что в процессе старения битумов агрегирование асфальтенов будет продолжаться. При этом можно полагать, что силы взаимодействия между молекулами разного тина достаточно велпкн, чтобы они образовали бо.тее крупные и относительно стабильные структурные элементы. Эти силы могут быть трех типов [c.200]

Следует отметить, что для гелей характерно старение во времени, которое проявляется в постепенном упрочнении структуры, ее сжатии и высвобождении части жидкости из структурной сетки. Это явление получило название синерезиса. В результате синере-зиса система может перейти в сплошное кристаллическое тело. Самопроизвольный переход коагуляционной структуры в конден-оацпонно-кристаллизацнонную с выжиманием жидкости — типичный пример синерезиса. [c.381]

Лютцау В.Г. Современное представление о структурном механизме деформационного старения и его роль в развитии разрушения при малоцикловой усталости //Структурные факторы малоциклового разрушения металлов.-М. Наука, 1979.-с.5-21. [c.412]

Более стойкие к старению покрытия (например, битум и резиновая крошка) допускают повышение защитного потенциала до —1,5 В по МСЭ (медно-сульфатному электроду), а менее (стойкие (битум с каолином) — не выше —1 В. Для более стойких ь старению покрытий характерно сохранение их защитного действия при отслоении. При этом величина защитного потенциала не меняется. Структурная прочность покрытия позволяет поддерживать необходимую величину отрицательного потенциала на металле, и только повреждение покрытия приводит к резкому изменению потенциала. Для повышения механической и структурной прочностгг покрытий на стали применяют армирование их различными материалами. [c.44]

В случае химического сродства между атомами растворенного и o нoв roгo (Ре) элементов на поздних стадиях деформационного старения происходит образование частиц выделения. Образцы подвергались ц]лифовке, полировке и травлению в ц%-ном растворе ННОз в спирте. На металлографических снимках (рис. I), снятых с этих образцов, на полосах скольжения (а они образуются в результате движения дислокации) видны образования зародышей карбидных частиц. Эти структурные изменения, как известно [2], несомненно приводят к охрупчиванию металла труб при длительной эксплуатации. [c.137]

Структурно-групповой анализ — качественное и количественное определение некоторых связей и групп атомов (функциональных групп) в молекулах неизвестного строения и сложных продуктах — важнейшее применение инфракрасной спектроскопии в химии. Его основой является наличие примерно постоянных характеристических полос у опредГеленных групп атомов — спектральных функциональных групп . Методы структурно-г])уппового анализа широко используются в хпмии и быстро совершенствуются повышаются надежность и точность получаемых сведений и, главное, степень подробности этих сведений. В частности, исследование полимеров (попиэтены, каучуки и др.) дало под])обные сведения о количественном ooтнoшe ши и взаимной ориентации различных структурных элементов их молекул, о кристалличности полимеров, об изменениях при старении, окислении, действии ионизирующего излучения и т. д. [c.499]

В условиях аналитического осаждения формирование осадка происходит быстро и поэтому кристаллы образуются разных размеров и несовершенные по форме. Немалый вклад в улучшение структуры кристаллических осадков вносит старение. Под старением понимают все необратимые структурные изменения, которые происходят в осадке при настаивании его под маточньпиг раствором. При атом уменьшается общая поверхность осадка за счет укрупнения кристаллов и совершенствуется форма кристаллов. Первое связано с тем, что растворимость кристаллов зависит от их размера. Мелкие кристаллы, обладая большей поверхностной активностью, имеют большую, чем крупные кристаллы, растворимость. При настаивании осадка мелкие кристаллы постепенно растворяются, раствор становится пересыщенным по отношению к крупным кристаллам и растворенное вещество осаждается на них, увеличивая их размер. Совершенствование формы кристаллов связано с непрерывным процессом обмена ионов поверхности кристалла с ионами раствора. Покинув несовершенное (с большой поверхностной энергией) место кристалла, ион переходит в раствор, а затем переходит в твердую фазу и занимает на поверхности кристалла место с меньшей энергией. Поэтому настаивание кристаллических осадков под маточным раствором широко используется в гравиметрии для получения однородных по цисперсности крупнокристаллических осадков. [c.14]

При приложении к образцу нагрузки (е = onst) наблюдается обратимая релаксация Ван-дер-Ваальсовых (вторичных) связей, приводящая к спаду напряжения. На этом основаны методы определения равновесного, а также условно-равновесного модуля на модульных рамках. Это относится в основном к трехмерным полимерам, имеющим сетчатую структуру. В нашем же случае рассматриваемые изоляционные материалы в исходном состоянии представляют собой полимеры с линейным строением макромолекул. Поэтому указанные структурные характеристики в применении к данным материалам будут не в полной мере отражать те структурные изменения, которые произошли в них под влиянием процессов старения. Тем не менее эти показатели с определенным приближением [c.38]

Рассматривая старение как процесс структурообра-зования, можно предположить, что алифатические амины препятствуют возникновению и развитию пространственной структурной решетки из асфальтенов, адсорбируясь на полярных (лиофобных) участках их поверхности. Следовательно, такие вещества можно ис- [c.88]

Высокие температуры, прп которых происходит объедипеппе битума с минеральными материалами, и условня погоды и климата, в которых работает битум в дорожном покрытии, вызывают изменения его химического состава и структуры, т. е. старение битума. Под старением понимается вся совокупность необратимых изменений структуры, физических и механических свойств битума, наблюдающихся ири храпении, технологической переработке и эксплуатации. Старение — результат сложных структурных и химических превращений, происходящих в результате воздействия на материал различных факторов, в том числе механических нагрузок [40]. [c.99]

Старение, как и другие процессы, протекаюгцие в битумах, сопровождаются структурными превращениями, основанными на изменении химической природы битума. В соответствии с этим старение можно исследовать непосредственно, определяя скорость взаимодействия битума с кислородом, или изучать его по изменению любого свойства, лишь бы оно изменялось достаточно заметно. [c.102]

Поэтому влияние твердых парафинов иа процессы термоокпслн-тельного изменения битумов со структурной сеткой из асфальтенов (I и III типов) не однозначно и может ирнвестн как к ускорению, так и к замедлению старения. [c.147]