АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Механічні і деформаційні властивості

Читайте также:
  1. БНМ 4.1.6. Магнітні властивості речовини
  2. Будова і властивості напівпровідників
  3. Будова і властивості полімерів
  4. Визначити, які властивості або тип темпераменту лежать в основі такої поведінки.
  5. Визначники та їх основні властивості.
  6. Виробнича функція та її властивості
  7. Властивості арифметичного кореня n-го степеня.
  8. Властивості атомів
  9. Властивості білків
  10. Властивості визначників
  11. Властивості визначників.
  12. Властивості детермінанта

Залежать від:

- природи полімеру та його густини;

- умов його одержання;

- способу переробки;

- попередньої обробки (нагрівання, опромінення);

- фізичного стану;

- умов деформування (величини навантаження, швидкості деформування, температури, часу її дії тощо).

 

Це обумовлено особливостями будови макромолекул. Якщо до полімеру прикласти силу, то він буде деформуватися в результаті направленого процесу перерозподілу макромолекул. Це буде відбуватися з певною швидкістю. Через деякий час в полімері починають протікати певні релаксаційні процеси за рахунок в’язкопружного середовища полімеру.

Релаксаціяце явище встановлення нового стійкого стану у зв’язку з переорієнтацією макромолекул під дією напруження.

Час релаксаціїце час, необхідний для встановлення цього нового стану (або час, за який напруження в полімері зменшаться в n разів).

Розрізняють два види релаксаційних процесів у полімерах:

1) релаксація напруження;

2) релаксація деформації (повзучість).

Релаксація напруження – це явище поступового (в часі) спаду напруження в деформованому полімері при постійному значенні деформації (умова р = const і Р<Ркрит).

Якщо швидко деформувати полімер до якогось значення деформації і надалі підтримувати її постійною, то в результаті в’язкопружного середовища полімера напруження в ньому поступово зменшаться (релаксують):

- в лінійному полімері до нуля в результаті переорієнтації макромолекул;

- в просторовому полімері – до якогось рівноважного стану (бо міжмолекулярні зв’язки міцні і не можуть бути порушені релаксацією).

Релаксація напруження є позитивним явищем для полімерів і упаковки з них, бо збільшує їх довговічність.

Вона свідчить про зміну механічних властивостей полімерів з часом, тобто їх старіння.

 

Релаксація деформації (або повзучість) – це явище поступового наростання (розвитку) деформації полімеру при постійному напруженні (Р = const і Р<Ркрит).

Під дією прикладеного постійного навантаження тривалість наростання деформації полімеру залежить від величини навантаження – чим більше значення Р, тим швидкість деформування полімеру більша.

Якщо раптово зняти навантаження (в т. tp=0), то рівноважне (під дією напруження Р) розміщення макромолекул стане не рівноважним, почнеться процес відновлення рівноважного стану, тобто релаксація.

Явище зменшення деформації у звільненому від напруження полімері називається пружною післядією. Воно залежить від температури полімеру – чим більша температура, тим швидкість релаксації більша.

Явище повзучості є недоліком полімерів, бо зменшує їх довговічність при постійно діючому навантаженні на матеріал.

Довговічність – це час від моменту навантаження полімеру до його руйнування при заданому постійному напруженні.

Міцність – це властивість твердого тіла зберігати цілісність при дії навантаження.

Міцність характеризують межею міцності σр, тобто напруження, при якому відбувається руйнування зразка полімеру.

 

За способом визначення розрізняють:

- к ороткочасну міцність, якувиражають межею міцності σр і визначають одновісним розтягом на розривних машинах при заданій швидкості деформування (в мм/хв.). Одночасно визначають і відносне видовження при розтягу εр;

- тривалу міцність – максимальне напруження, яке викликає руйнування зразка після заданої тривалості дії напруження.

 

За умовами одержання матеріалів і проведення випробувань розрізняють:

- теоретичну міцність (σтеор) – це напруження, при якому відбувається одночасний розрив хімічних зв’язків між всіма атомами полімеру, розташованими по обидві сторони від поверхні руйнування в умовах напруження при 0 оС (це максимально можлива міцність матеріалу з ідеальною структурою);

- гранично досяжну міцність (σп) – міцність ідеальної полімерної структури при даних температурі і часу (або швидкості) деформування зразка;

- технічну міцність (σтехн) – міцність реальних матеріалів в стандартних умовах випробувань.

 

Реальні матеріали мають значно нижчу σтехн, ніж σп. Причина – неоднорідна структура, наявність локальних напружень, мікро тріщин та ін. дефектів.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)