Cтраница 2
Абляция материалов в условиях температур окружающей среды является чрезвычайно сложным процессом. К настоящему времени выявлены некоторые химические и физические закономерности этого процесса. Первоначально тепло, подводимое к поверхности, поглощается материалом, а затем отводится к нижележащим слоям. Оно распространяется с малой скоростью вследствие низкой теплопроводности материала. Таким обр азом, температура поверхности быстро возрастает и начинается термическое разложение материала. Органические компоненты композиции подвергаются пиролизу с образованием многочисленных газообразных продуктов, например водяных паров, двуокиси углерода, водорода, метана, этилена, ацетилена и других углеводородов. [16]
Образование химического продукта из смеси, содержащей серу, является экзотермической реакцией и сопровождается тепловыделением. Количество выделяемой теплоты, момент максимального поднятия температуры и величина превышения ее над температурой теплоносителя вулканизации являются функциями температуры вулканизации, толщины образца и наличия ускорителя в эбонитовой смеси. При теплоемкости эбонита, равной 1 42Дж / ( г - К), тепловыделение ведет к значительному нагреву. Необходимость своевременного отвода тепла составляет характерное отличие вулканизации эбонита. Особенно обязателен этот отвод тепла в случае толстых эбонитовых изделий. Недостаточно быстрый отвод тепла поведет к тому, что нагрев эбонита будет ускорять вулканизацию во внутренних слоях; свойства вул-канизата в центре изделия и в наружных слоях будут различны - получится неоднородный продукт. В более серьезных случаях может наступить термическое разложение материала, сопровождающееся значительным выделением сероводорода [3] и других газов, образованием пор и даже взрывом. Подобное явление носит название горения смеси. Поскольку нагретый эбонит непрочен и очень мягок, выделяющиеся газы способствуют порообразованию во всей массе изделия. [17]
Измерения тепловых характеристик представляют интерес не только с точки зрения энергетического баланса процесса образования трещины серебра, но также потому, что они позволяют рассчитать рост локальной температуры АГ0, вызванный раскрытием и разрывом такой трещины в ПММА. Делль [30] предположил, что вначале тепло Qo было сосредоточено в области материала, содержащего трещины серебра. Последние определили в интервале значений а от 200 до 600 м / с постоянную величину AT, равную 500 К. Одновременно регистрируемое увеличение Q ( d) означает, что пластическое деформирование у вершины трещины охватывает более обширную область при более высоких скоростях роста трещины. Эти значения температур, конечно, велики, хотя и возможны. Они означают, что при таких условиях должно происходить не только плавление, но и термическое разложение материала. [18]
Образование химического продукта из смеси, содержащей серу, является экзотермической реакцией и сопровождается тепловыделением. Количество выделяемой теплоты, момент максимального поднятия температуры и величина превышения ее над температурой теплоносителя вулканизации являются функциями температуры вулканизации, толщины образца и наличия ускорителя в эбонитовой смеси. Необходимость своевременного отвода тепла составляет характерное отличие вулканизации эбонита. Особенно обязателен этот отвод тепла в случае толстых эбонитовых изделий. Теплопроводность эбонита составляет 388 10 - 6 кал. Недостаточно быстрый отвод тепла поведет к тому, что нагрев эбонита будет ускорять вулканизацию во внутренних слоях; свойства вулканизата в центре изделия и в наружных слоях будут различны - получится неоднородный продукт. В более серьезных случаях может наступить термическое разложение материала, сопровождающееся значительным ведением сероводорода [4] и других газов, образованием пор и даже взрывом. Подобное явление носит название чгорения смеси. Поскольку нагретый эбонит непрочен и очень мягок, выделяющиеся газы способствуют порообразованию во всей массе изделия. [19]