Cтраница 1
![]() |
Схема строения ( а и прорастания ( б микроскопических трещин в нагруженных полимерах. [1] |
Скорость роста микротрещин и их перерастания в макротрещины зависит от строения и формы микротрещин. У полимеров строение трещин зависит от особенностей их структуры и молекулярной организации. Образование таких тяжей в микротрещинах свидетельствует о структурных аномалиях в этих областях, что сказывается на деформации полимеров. Деформации полимеров, как известно, в стеклообразном состоянии очень малы, а в области микротрещин они возрастают и может происходить ориентационная вытяжка полимера. Это является специфическим свойством полимеров, обусловленным размерами, формой, гибкостью макромолекул и структуро-образованием в полимерах. Образовавшиеся тяжи несколько замедляют рост трещин, но по мере их растяжения и возрастания напряжения они разрываются и трещина разрастается в определенном направлении, переходя в макротрещину, вплоть до разрыва образца. [2]
![]() |
Схема строения ( а и прорастания ( б микроскопических трещин в нагруженных полимерах. [3] |
Скорость роста микротрещин и их перерастания в макротрещины зависит от строения и формы микротрещин. У полимеров строение трещин зависит от особенностей их структуры и молекулярной организации. Деформации полимеров, как известно, в стеклообразном состоянии очень малы, а в области микротрещин они возрастают и может происходить ориентационная вытяжка полимера. Это является специфическим свойством полимеров, обусловленным размерами, формой, гибкостью макромолекул и структуро-образованием в полимерах. Образовавшиеся тяжи несколько замедляют рост трещин, но по мере их растяжения и возрастания напряжения они разрываются и трещина разрастается в определенном направлении, переходя в макротрещину, вплоть до разрыва образца. [4]
Зависимость скорости роста микротрещин от состава смеси н-пропанол - вода представлена на рис. 5.25. Из рисунка следует, что скорость роста микротрещин практически не зависит от состава смесей в широкой области их соотношений и только при малых концентрациях спирта резко уменьшается. Нетрудно заметить, что вид зависимости скорости роста микротрещин от концентрации поверхностно-активного вещества напоминает изотерму адсорбции. На наш взгляд, такое совпадение не случайно и объясняется следующими причинами. [6]
Зависимость скорости роста микротрещин при атермическом механизме от напряжения должна приводить к временной зависимости прочности. [7]
Зависимость скорости роста микротрещин от напряжения должна приводить к временной зависимости прочности даже при атермическом механизме разрушения. По мере роста краевой микротрещины в глубь образца напряжение о в еще не разрушенном поперечном сечении постепенно возрастает, если растягивающая нагрузка в процессе опыта сохраняется постоянной. [8]
В результате скорость роста микротрещин заметно возрастает и долговечность будет соответствовать долговечности материала при повышенной темп-ре. Поэтому с увеличением частоты испытания гистерезисные потери за единицу времени и усталость пластмасс возрастают. При небольшом числе циклов до разрушения ( больших напряжениях) эти тепловые эффекты менее существенны и динамич. [9]
В результате скорость роста микротрещин заметно возрастает и долговечность будет соответствовать долговечности материала при повышенной темп-ре. Поэтому с увеличением частоты испытания гистерезисиые потери за единицу времени и усталость пластмасс возрастают. При небольшом числе циклов до разрушения ( больших напряжениях) эти тепловые эффекты менее существенны и дииамич. При большом числе циклон до разрушения долговечность при динамич. [10]
В результате скорость роста микротрещин заметно возрастает и долговечность будет соответствовать долговечности материала при повышенной темп-ре, Поэтому с увеличением частоты испытания гистерезисные потери за единицу времени и усталость пластмасс возрастают. При небольшом числе циклов до разрушения ( больших напряжениях) эти тепловые эффекты менее существенны и динамич. [11]
В результате скорость роста микротрещин заметно возрастает и долговечность будет соответствовать долговечности материала при повышенной темп-ре. Поэтому с увеличением частоты испытания гистерезисные потери за единицу времени и усталость пластмасс возрастают. При небольшом число циклов до разрушения ( больших напряжениях) эти тепловые эффекты менее существенны и динамич. [12]
В свою очередь, скорость роста микротрещин определяется, очевидно, двумя факторами: поверхностной активностью жидкой среды и ее вязкостью. Первый фактор определяет скорость капиллярного всасывания жидкости в мельчайшие поры полимера и механизм облегчения деформации ( эффект Ре-биндера), а второй характеризует затрудненность миграции вязкой среды в зону активной деформации. Естественно предположить, что характер критических явлений, связанных с переходом от микрорастрескивания к шейке, обусловлен, в основном, кинетическими затруднениями. Если жидкость успевает при данной скорости нагружения в достаточной степени заполнить вершину микротрещины, то процесс протекает по механизму микрорастрескивания, если Нет - то, очевидно, так же, как на воздухе, - с образованием шейки. Хорошо видно, что чем больше вязкость жидкости, тем меньше область толщин и скоростей, при которых наблюдается чистое микрорастрескивание, и наоборот. [13]
Хорошо видно, что скорость роста микротрещин, которая обусловливает скорость развития неупругой ( вынужденной эластической) деформации полимера, зависит от вязкости используемой адсорбционно-активной среды. [14]
При а - сг0 скорость роста микротрещины бесконечно мала, вследствие чего все виды потерь, зависящие от скорости деформации, равны нулю. Поэтому расчет 0о справедлив и для хрупкого, и для квазихрупкого состояния с тем отличием, что коэффициенты концентрации напряжений при одном и том же значении / о будут различны. Коэффициенты 5 рассчитываются по формулам механики разрушения, приведенным в гл. [15]