Термофлуктуационный механизм

Cтраница 1

Схема прочностных состояний некристаллического полимера. [1]

Термофлуктуационный механизм осложняется тем, что релаксационные процессы проявляются в полимерах тем отчетливее, чем выше температура. Так, по мере перехода к высоким температурам в микрообъемах перенапряжения проявляется вынужденная эластическая деформация. Здесь в местах концентраций развивается локальное вязкое течение, которое приводит к образованию так называемых надрывов, являющихся аналогами трещин в хрупком состоянии. [2]

Термофлуктуационный механизм является наиболее общим механизмом разрушения твердых тел, так как связан с фундаментальным явлением природы - тепловым движением. В наиболее чистом виде он реализуется при хрупком разрушении, а при других видах разрушения ему сопутствуют релаксационные процессы, которые по мере увеличения температуры играют все большую роль. При хрупком разрушении ( ниже температуры хрупкости Т хр) очагами разрушения обычно являются микротрещины, причем долговечность определяется ростом наиболее опасной микротрещины, которая в своем развитии переходит в магистральную трещину, приводящую к разрыву образца. Разрыв напряженных химических связей происходит под действием флуктуации, возникающих при неупругом рассеянии фононов относительно высокой энергии. Растягивающее напряжение увеличивает вероятность разрыва связей. [3]

При этом термофлуктуационный механизм наиболее эффективен при ТТС, а влияние барьера Пайерлса на начало течения становится несущественным. [4]

Из модели трещины и представлений о термофлуктуационном механизме разрыва связей следует вполне определенная зависимость скорости роста трещины от напряжения и температуры. Эта зависимость является исходной для расчета долговечности твердых тел и разработки теории долговечности полимеров. [5]

Характерные кривые долговечности полимерного стекла. [6]

Критическое напряжение ак является верхней границей действия термофлуктуационного механизма, но практически влиянием вклада Тф можно пренебречь уже при некотором напряжении 0ф, ниже которого Тф-СтГк. Расчет верхней границы огф применимости уравнения долговечности lgr ( a) будет сделан несколько позже. [7]

При кратковременных воздействиях или при достаточно низких температурах термофлуктуационный механизм практически не реализуется. В этих условиях при хрупком разрушении проявляется фононный атермический механизм. Под действием напряжения, достигающего при нагружении критического значения ( On), в наиболее слабом месте образуется субмикротрещи-на, становящаяся источником неравновесных фононов. Фононы, достигнув соседних слабых участков структуры, характерных для стекол из-за их микронеоднородной структуры, способствуют образованию на них других субмикротрещин, так как из-за малого различия в прочности слабых мест достаточно небольших воздействий, чтобы в сильно напряженном материале произошло их разрушение. Возникшие новые очаги разрушения воздействуют на другие соседние слабые места структуры, причем каждая субмикротрещина способствует образованию нескольких новых. Таким образом, фононный механизм вызывает цепной процесс разрушения, имеющий характер взрывного. При таком атермическом механизме разрушения, характерном для бездефектных стекловолокон при низких температурах, временная зависимость прочности не наблюдается. [8]

При достаточно низкой температуре или больших скоростях разрушения термофлуктуационный механизм не реализуется и разрушение происходит по атермическому механизму. Чем выше температура, тем интенсивнее проявляется термофлуктуационная природа прочности полимеров. Так, в высокоэластическом состоянии ведущим процессом в разрушении является не термофлуктуационный разрыв химических связей, а преодоление межмолекулярных сил и процессы релаксации. Это явление подробно рассматривается в следующей главе. [9]

Временная зависимость прочности полимеров, обусловленная кинетической природой термофлуктуационного механизма разрушения, наиболее полно несистематически исследована Журковым с сотрудниками, Бартеневым и Гулем. [10]

Наполнение субмикродефектов со временем в нагруженном ориентированном капроне при комнатной температуре [ 501, с. 296 ]. [11]

Это, по мнению авторов, свидетельствует о термофлуктуационном механизме образования субмикродефектов. Такое утверждение следует считать хорошо аргументированным. [12]

Ул ст 0), и происходит переход от активационного термофлуктуационного механизма разрыва связей к безактивационному атермическо-му, при котором разрыв связей происходит под действием механической силы и для разрыва не требуется тепловых флуктуации. [13]

Зависимость разрывного напряжения хрупкого тела от логарифма. [14]

Третье объяснение связано с предположением, что ниже 7 хр термофлуктуационный механизм заменяется механизмом туннелирования, при котором осуществляется безбарьерный разрыв связей. Этот механизм является одним из вариантов атермического механизма разрушения. [15]

Страницы: 1 2 3 4