Cтраница 4
![]() |
Кривые распределения микротрещин по линейным скоростям роста при растяжении ПЭТФ в этаноле с различными. [46] |
Эти результаты представляются весьма важными, поскольку они позволяют получить информацию не только о характере деформации полимера в ААС, но и о его исходной структуре. Действительно, обнаруженные особенности возникновения и роста микротрещин свидетельствуют о важной роли микродефектности полимера в его механическом поведении. Проявлением неоднородности является, в частности, возникновение шейки в деформируемом полимере в каком-либо одном, самом опасном, месте. Наличие распределения скоростей роста микротрещин в деформируемом полимере свидетельствует о существовании в материале набора микродефектов, создающих множество концентраторов напряжения, инициирующих локализованную пластическую деформацию. Эти концентраторы напряжения различаются по опасности и вовлекаются в процесс инициирования локализованной пластической деформации или, что то же, в процесс зарождения микротрещин, при различных уровнях напряжения, запасенных образцом. В силу замедленности релаксационных процессов, протекающих в стеклообразных полимерах, уровень запасаемых полимером напряжений легко изменять, меняя скорость его деформации. Как видно из рис. 5.29, при этом не только возрастает наиболее вероятная линейная скорость роста микротрещин, но и заметно расширяется их распределение, что свидетельствует о вовлечении в процесс деформации множества новых концентраторов напряжения. [47]
Таким образом, рассмотренные данные свидетельствуют о том, что кривая растяжения полимера в адсорбционно-актив-ной среде содержит информацию об особенностях развития микротрещин и может быть использована для оценки скорости их роста. Найденная корреляция представляется весьма важной, поскольку, с одной стороны, позволяет установить взаимосвязь между процессом микрорастрескивания и механическим поведением полимера, с другой стороны, позволяет определить один из важнейших параметров микрорастрескивания - скорость роста микротрещин непосредственно из кривой растяжения полимера, которую обычно определяют на образцах с надрезами в условиях сложнонапряженного состояния. В работах [189, 190] были определены основные факторы, влияющие на рост микротрещин. В рассматриваемом случае изучение скоростей роста микротрещин, получаемых из кривой растяжения, позволяет связать процесс микрорастрескивания и механическое поведение материала в стандартных условиях - в условиях одноосного растяжения с постоянной скоростью. [48]
На рис. 5.28 приведены зависимости длины отдельных микротрещин от времени их роста в условиях растяжения с постоянной скоростью в этаноле. Оказалось, что микротрещины возникают не одновременно, а развиваются на разных стадиях растяжения. Кроме того, было обнаружено значительное различие в скоростях роста отдельных микротрещин. Хорошо видно, что при деформировании полимера в ААС скорость роста микротрещин в зависимости от степени деформации не является постоянной, и различия в скоростях роста отдельных микротрещин в одном и том же образце могут достигать существенных значений. На самом деле набор скоростей отдельных микротрещин, растущих в деформируемом полимере, хорошо воспроизводится и является следствием структуры материала. [49]
Важным фактором, определяющим механическое поведение полимера в адсорбционно-активной среде, являются условия его деформации. Рассмотрим как влияют на скорость роста микротрещин условия нагружения полимера. Результаты этого исследования представлены на рис. 5.27, из которого следует, что скорость роста микротрещины нелинейно возрастает с увеличением скорости растяжения. Видно, что кинетический фактор ограничивает скорость роста микротрещин во всем исследованном интервале скоростей растяжения, поскольку чем меньше молекулярные размеры и вязкость среды, тем выше скорость роста микротрещины. [50]
На рис. 5.28 приведены зависимости длины отдельных микротрещин от времени их роста в условиях растяжения с постоянной скоростью в этаноле. Оказалось, что микротрещины возникают не одновременно, а развиваются на разных стадиях растяжения. Кроме того, было обнаружено значительное различие в скоростях роста отдельных микротрещин. Хорошо видно, что при деформировании полимера в ААС скорость роста микротрещин в зависимости от степени деформации не является постоянной, и различия в скоростях роста отдельных микротрещин в одном и том же образце могут достигать существенных значений. На самом деле набор скоростей отдельных микротрещин, растущих в деформируемом полимере, хорошо воспроизводится и является следствием структуры материала. [51]
Важным фактором, определяющим механическое поведение полимера в адсорбционно-активной среде, являются условия его деформации. Рассмотрим как влияют на скорость роста микротрещин условия нагружения полимера. Результаты этого исследования представлены на рис. 5.27, из которого следует, что скорость роста микротрещины нелинейно возрастает с увеличением скорости растяжения. Видно, что кинетический фактор ограничивает скорость роста микротрещин во всем исследованном интервале скоростей растяжения, поскольку чем меньше молекулярные размеры и вязкость среды, тем выше скорость роста микротрещины. [52]
Важным фактором, определяющим механическое поведение полимера в адсорбционно-активной среде, являются условия его деформации. Рассмотрим как влияют на скорость роста микротрещин условия нагружения полимера. Результаты этого исследования представлены на рис. 5.27, из которого следует, что скорость роста микротрещины нелинейно возрастает с увеличением скорости растяжения. Видно, что кинетический фактор ограничивает скорость роста микротрещин во всем исследованном интервале скоростей растяжения, поскольку чем меньше молекулярные размеры и вязкость среды, тем выше скорость роста микротрещины. [53]