Cтраница 4
Водородсодержащая, среда в зависимости от механизма взаимодействия среды с материалом уплотнения может быть как физически, так и химически активной. Потеря эластичности и выкрашивание уплотнений в химически активных средах является результатом разрушения и перестройки химических связей, а в физически активных средах - следствием сорбции и растворения. В этой связи уже через 6 - 8 лет эксплуатации кранов для исключения аварийных ситуаций проводят плановые ремонтно-восстановительные работы - вырезают и заменяют их, поскольку неразъемный корпус крана не позволяет заменить изношенное уплотнение. При потере герметичности крана сероводородсодержащая среда, воздействуя на крепеж крышек и боковых фланцев запорной арматуры ( болты, шпильки, винты), вызывает его коррозионное растрескивание. Причем винты и шпильки, главным образом, изготавливаются из стали A320L7M, обладающей невысокой стойкостью против коррозионного ( в частности, сульфидного) растрескивания, поскольку по условиям работы крепеж не должен контактировать с сероводородсодержащим газом. [46]
Тангенциальная составляющая релаксирует медленно вследствие сопротивления ненабухшего ядра в центре полимера 87, и в ненабухшем слое возникают растягивающие напряжения. При наложении внешних растягивающих напряжений, очевидно, процесс должен резко ускоряться. В пластиках это усугубляется 1 тем, что 1) из-за большой жесткости значительные напряжения возникают в них уже при малых деформациях; 2) возможностью локализации напряжений между соседними атомами, в результате чего коэффициент концентрации напряжений f5 может достигать значений нескольких сотен 89; 3) уменьшением скорости диффузии растворителей в напряженные полимеры90, что должно способствовать сохранению больших напряжений в местах их концентрации. Вследствие этого при наличии дефектов на полимерах под действием физически активных сред, особенно в отсутствие пространственной сетки, могут быстро появиться поверхностные трещины. [47]
Однако наличие анизотропии / указывает, что прочностные свойства влияют на износ. Причем, большая сопротивляемость при абразивном износе образцов, у которых направление ориентации перпендикулярно направлению движения шкурки, связано с тем, что в этом случае разрушению подвергается большее количество химических связей, чем при движении абразива вдоль ориентированных молекул. И наоборот, при усталостном износе ( гладкая металлическая поверхность, масло) направление движения, совпадающее с осью ориентации, приводит к необходимости разрушать сами ориентированные молекулы по химическим связям ( так как они периодически деформируются именно в этом направлении), в то время как при движении в перпендикулярном направлении разрушение ( образование и рост микротрещин) будет происходить в ослабленной межмолекулярной области вдоль ориентированных молекул. Кроме того, известно, что разрушение межмолекулярных связей в физически активной среде [ 165, с. [48]
Часть жидкой физически активной среды, проникающей в структуру деформируемой полимерной пленки, в результате сложных структурных перестроек может оказаться заключенной в микродефекты и поры, не сообщающиеся с жидкостью, окружающей пленку. Доля закрытых микрополостей в общем объеме структурной дефектности полимера зависит от структуры полимера, условий вытяжки пленки и свойств жидкости. Количество закрытых полостей в пленке, деформированной в жидкой среде, может быть приблизительно оценено по изменению массы пленки при сушке. Жидкость, находящаяся в поверхностных микропорах или имеющая микрокапиллярную связь с атмосферой, в процессе сушки покидает полимерную пленку значительно быстрее, чем герметично запечатанная в микропорах, поэтому вакуумированием или многочасовой сушкой можно достаточно точно выделить и взвешиванием оценить долю жидкости, заключенной в замкнутых микропорах. Как показано на рис. 1.4, доля закрытых микродефектов в пленке из аморфного полиэтилентерефталата нелинейно возрастает с увеличением степени вытяжки и становится значительной при 3 - 4-кратном удлинении пленки. При этих удлинениях в пленках из полиэтилентерефталата наблюдается боковая контракция, уплотняющая структуру полимера, с которой, по-видимому, и связано нелинейное увеличение доли замкнутых микрополостей. В пленках из кристаллических полимеров, вынужденная высокоэластическая деформация которых в физически активных средах реализуется путем развития шейки, соотношение между открытыми и закрытыми микродефектами практически не изменяется в процессе стационарного роста шейки ( см. разд. [49]