Cтраница 1
Образование большого числа микротрещин со всем комплексом сопутствующих процессов представляет собой стадию скрытого разрушения, в ходе которого структура материала претерпевает необратимые изменения. Эти изменения в конечном счете приводят к достижению критического состояния, выражающегося либо в переходе через предел текучести с резким возрастанием податливости материала - либо в развитии магистральной трещины - разрыва, перерезающего образец. При этом образование микротрещин отнюдь не эквивалентно разрушению материала. Даже если микротрещины пронизали весь образец, это еще не означает, что прочность или способность материала длительное время сопротивляться внешней нагрузке катастрофически снизились. Через каждую микротрещину может передаваться нагрузка, и прочность понижается лишь настолько, насколько уменьшается реальное работающее сечение образца, практически не более чем в 2 раза. [1]
![]() |
Электронная микрофотография ( на просвет микротрещин в полистироле ( любезно предоставлена Р. П. Камбуром General Electric Co. [2] |
Позднее Шмитт и Кескула [801] предложили механизм поочередного поглощения энергии, согласно которому на частицах каучука накапливаются напряжения, приводящие к образованию большого числа микротрещин вокруг частиц. Предполагалось также, что частицы каучука способствуют предотвращению катастрофического прорастания трещин. Ньюмен и Стрелла [664] позже предположили, что включения каучука способствуют возникновению пространственных напряжений, достаточных для того, чтобы вызвать сдвиговое течение матрицы. Было предположено также, что под действием возникающих напряжений происходит снижение Tg матрицы, что облегчает вынужденно-эластическую деформацию. Аналогичное снижение Tg ( расстекловывание), обусловленное гидростатической компонентой приложенного напряжения, было привлечено Гентом [325] для объяснения растрескивания в стеклообразных матрицах. [3]
![]() |
Свойства меди в аа-виеимости от температуры. [4] |
В околошовной зоне диффузионно-подвижный водород взаимодействует с Си20, располагающейся по границам зерен; образующиеся пары воды, которые не растворяются в меди и не могут из нее выйти, создают в металле значительные напряжения, приводящие к образованию большого числа микротрещин. [5]
![]() |
Кривые дилатометрического расширения литиевокалиевоалюмосиликат-ной эмали. [6] |
Еще большее влияние на стойкость к тепловым, а также и к механическим ударам оказывает упрочнение покрытия при кристаллизации. Разрушение стекловидного покрытия происходит в основном вследствие образования большого числа микротрещин и беспрепятственного их распространения. [7]
Для улучшения адгезии платинового слоя перед травлением титановая основа проходит пескоструйную обработку. Предполагают, что при этом улучшается адгезия платинового слоя к титану вследствие образования большого числа микротрещин на поверхности титана [ 1901, однако, по-видимому, пескоструйная обработка титана перед травлением более удобна и надежна. [8]
В околошовной зоне диффузионно-подвижный водород взаимодействует с молекулами Си20, располагающимися по границам зерен. Образующиеся пары воды не растворяются в меди и создают в металле значительные напряжения, которые приводят к образованию большого числа микротрещин. [9]
В околошовной зоне диффузионно-подвижный водород взаимодействует с молекулами Си2О, располагающимися по границам зерен. Образующиеся пары воды не растворяются в меди и создают в металле значительные напряжения, которые приводят к образованию большого числа микротрещин. [10]
Таким образом, прямым методом было показано, что в модифицированных каучуками пластиках микротрещины первоначально образуются на межфазной границе каучук - матрица и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению действия напряжения. Как и ожидалось, было обнаружено, что экваториальные микротрещины образуются в напряженном состоянии; когда шарики располагаются близко друг от друга, становится возможным взаимодействие полей напряжений, что приводит к более интенсивному растрескиванию в областях между шариками. Последнее свидетельствует о том, что основная функция частиц каучука заключается в том, чтобы вы звать образование большого числа мелких микротрещин, рассеивая таким образом энергию и предотвращая формирование критической трещины. Если частицы каучука располагаются достаточно близко друг от друга, взаимодействие полей напряжений может привести к возникновению большего числа микротрещин и, следовательно, к возрастанию общей энергии разрушения. [12]
При низких амплитудных значениях напряжения или деформации динамические механические свойства практически не зависят от них. Однако при более высоких амплитудных значениях модуль упругости наполненных полимеров уменьшается, а механические потери возрастают. Причинами этого могут быть следующие эффекты: 1) разрушение адгезионной связи полимер - наполнитель; 2) концентрация напряжений вокруг частиц наполнителя, вызывающая образование большого числа микротрещин в материале; 3) разрушение агрегатов частиц. [13]
Казалось бы, что столь большие напряжения должны привести к снижению прочности при термическом нагру-жении. Однако оказывается, что механические и тепловые напряжения по-разному влияют на термостойкость. Распределение напряжений в микроструктуре пористого материала под влиянием температурного градиента существенно отличается от распределения напряжений в пористом материале, подвергающемуся механическому напряжению. Термические напряжения имеют локальный характер, они обусловливают образование большого числа микротрещин, препятствующих распространению основных трещин. [14]