Бикк
Cтраница 2
Они также считают, что в нагруженном состоянии рвутся химические связи, а нагрузка снижает активационный барьер. Поскольку число неразорванных связей уменьшается со временем, Бикки 61 вводит второе предположение о непрерывном нарастании нагрузки, воспринимаемой этими связями. [16]
Концепция Бикки объясняет эффект Маллинза - Патрикеева, так как цепи, разрушенные во время первого цикла, при втором цикле не будут влиять на деформацию резины ( до точки А, рис. 8.32), а цепи, не разрушенные при первой деформации ( до точки А), будут влиять на дальнейшую деформацию ( до точки Б) как и при первом цикле растяжения. Расхождение точки зрения Бикки со взглядами других исследователей касается деталей. Бикки считает, что в основном происходит разрыв самих цепей, тогда как многие другие [113-117] считают, что разрыв напряженных цепей происходит по местам их контакта с частицами активного наполнителя. Последняя точка зрения представляется автору наиболее вероятной. [17]
Бикки [12.14] и Хэлпин [12.15] в своих работах предлагают молекулярные теории разрушения эластомеров с учетом дефектов и не-однородностей материала. В результате предложены уравнения, в частности сложный степенной закон, учитывающий временную зависимость прочности. Несмотря на интересные результаты, полученные Бикки и Хэлпином, их уравнения сложны и не поддаются легкой физической трактовке ( см. [ 12.4, с. Поэтому обратимся к экспериментальным результатам по исследованию временной и температурной зависимостей прочности эластомеров. [18]
Введение последовательных приближений, усложняющих принятые молекулярные модели, уже на данном этапе теоретических разработок позволяет объяснить многие аспекты вязкоупругости. В этом отношении весьма плодотворной оказалась модель, предложенная Каргиным и Слонимским, получившая затем дальнейшее развитие в работах Рауза, Зимма и Бикки и других ученых. [19]
 |
Цепи полимера, связанные с двумя соседними частицами активного наполнителя. Связи цепей с поверхностью активного наполнителя относятся к узлам 3 полимерной сетки (. [20] |
Бикки, также как и Маллинз, считает, что этими элементами не являются контакты наполнитель - наполнитель, что вулканизационная сетка принимает существенное участие в процессе размягчения и что существенную роль в явлении играет каучуковая фаза. Примером служит тот факт, что если размягченную при деформации при 20 С резину на основе СКС-30 нагреть до 100 С, то через 15 ч начальное значение модуля восстанавливается. Бикки считает причиной восстановления исходной структуры резины не физико-химические процессы тиксотропного восстановления структуры, а рекомбинацию сетки. А это возможно, если причиной размягчения являются разрывы сильно растянутых цепей сетки. Бикки исходит из того, что имеется распределение по длинам цепей между частицами наполнителя и разрываться или отлипать от наполнителя будут вначале короткие сильно натянутые цепи. Поскольку перед разрывом цепей напряжение в них будет очень велико, то влияние этих цепей на модуль упругости будет значительным. [21]
Орован [4.71, 4.72] и Ирвин [4.28] предложили для металлов формулу (4.32), где вместо а стоит характеристическая энергия разрушения GK. Считалось, что в GK входит свободная поверхностная энергия и механические потери при пластическом деформировании зоны перенапряжения впереди растущей трещины. Из этого следует, что GK должна зависеть от /, так как с увеличением длины растущей трещины скорость ее роста возрастает, а следовательно, возрастают и механические потери. Это обстоятельство делает формулу (4.32) некорректной. В качестве примера можно указать на работу Берри и Бикки [4.73], где показано, что кратковременная прочность органического стекла подчиняется линейной зависимости тр а - ЬТ. При расчете G t если считать, что 0pftM0G, получается, что GK с повышением температуры уменьшается, тогда как известно, что механические потери полимера при этом возрастают. Несоответствие объясняется тем, что механизм разрушения является термофлуктуацион-ным, а не атермическим. [22]
 |
Цепи полимера, связанные с двумя соседними частицами активного наполнителя. Связи цепей с поверхностью активного наполнителя относятся к узлам 3 полимерной сетки (. [23] |
Бикки, также как и Маллинз, считает, что этими элементами не являются контакты наполнитель - наполнитель, что вулканизационная сетка принимает существенное участие в процессе размягчения и что существенную роль в явлении играет каучуковая фаза. Примером служит тот факт, что если размягченную при деформации при 20 С резину на основе СКС-30 нагреть до 100 С, то через 15 ч начальное значение модуля восстанавливается. Бикки считает причиной восстановления исходной структуры резины не физико-химические процессы тиксотропного восстановления структуры, а рекомбинацию сетки. А это возможно, если причиной размягчения являются разрывы сильно растянутых цепей сетки. Бикки исходит из того, что имеется распределение по длинам цепей между частицами наполнителя и разрываться или отлипать от наполнителя будут вначале короткие сильно натянутые цепи. Поскольку перед разрывом цепей напряжение в них будет очень велико, то влияние этих цепей на модуль упругости будет значительным. [24]
Куном была выдвинута гипотеза разрушения эластомера, основанная на статистической модели негауссовых цепей сетки сшитого эластомера. Предполагалось, что при растяжении каждая цепь претерпевает аффинную деформацию. Цепь рвется, если ее растяжение превысит некоторое критическое значение. Из-за наличия в полимере цепей различных длин цепи разрываются одна за другой по мере увеличения растягивающего усилия. Этот процесс нарастает, при некотором растяжении он становится катастрофическим и образец рвется. Бикки [12.11] по теории прочности каучукоподобных полимеров основываются на подобной гипотезе разрушения. [25]
Страницы: 1 2