Реологическая теория
Cтраница 1
Реологические теории для каждого типа мезофазы развиты неполностью, особенно для смектической и холестерической мезофаз. Наше понимание нематической мезофазы в определенной степени достаточно хорошо обосновано. Однако теория Лесли - Эриксена содержит слишком много материальных констант, чтобы ее можно было использовать на практике даже для простых течений. [1]
 |
Морфология и микрогеометрия граничного. слоя ( поверх - I, . - 4 - 2 ности твердого тела.. - о. [2] |
Реологическая теория адгезии сравнительно мало известна; в то же время она, по-видимому, лучше других теорий объясняет поведение резиновых смесей при образовании их склейки с субстратом. [3]
Реологическая теория адгезии - это теория, согласно которой, чем бы ни была вызвана адгезия на границе двух материалов, прочность адгезионного ( клеевого) соединения обусловлена основными физико-механическими и реологическими свойствами материалов, которые образуют клеевую систему. Однако эта теория не отвечает на главный вопрос: в результате чего возникает соединение и как различные силы ( ван-дер-ваальсовы, лондонавские и др.) влияют на его прочность. [4]
Реологическая теория адгезии считает, что обра-чование прочного соединения обусловлено основными физико-химическими и реологическими свойствами материалов, которые образуют клеевую систему. [5]
В реологической теории Бикермана проблемы адгезии сводятся, по существу, только к прочности одного из компонентов или ослабленного слоя и полностью игнорируются действующие на поверхности раздела силы. [6]
В современных реологических теориях практически не используются никакие иные меры больших деформаций, кроме рассмотренных тензоров Y G и y F. Но следует все же указать, что, в принципе, могут рассматриваться и другие характеристики деформированного состояния, в частности различные комбинации тензоров y G и Y F, равно как и функции от них. [7]
В рамках реологической теории большое внимание уделяется слабым граничным слоям, возникающим в зоне контакта полимера с подложкой. Это вполне справедливо и относится к положительным сторонам реологической теории. Однако полное пренебрежение ролью молекулярных сил совершенно недопустимо. По мнению Бикермана, адгезионная прочность не имеет ничего общего с истинной адгезией, а представления о решающем влиянии молекулярных сил - бессмысленны, поскольку прочность адгезионного соединения определяется прочностью наиболее слабого компонента, а межфазного разрыва практически не бывает. [8]
Бикерман предложил так называемую реологическую теорию адгезии, которая, по мысли автора, только одна может претендовать на общую значимость и одна способна предсказать количественные результаты. Напомним, как Бикерман обосновывает свою точку зрения. Согласно Бпкерману, вероятность того, что разрыв произойдет между атомами двух фаз равна / з, поскольку трещина имеет три равновероятных направления прорастания: в одну фазу, в другую фазу и по границе раздела фаз. Бикер-ману, вероятность адгезионного разрушения чрезвычайно мала. [9]
Приведенные выражения (III.17) и (III.18) позволяют однозначно определять параметры затухающей ползучести, необходимые для описания процесса ползучести по реологической теории наследственности. [10]
В последнее время опубликован ряд работ [22, 50, 51], в которых подвергнуты критике существующие теории адгезии и в качестве наиболее общей теории предложена реологическая теория адгезии, или теория механической деформации адгезионных соединений. Такая теория могла бы быть полезна, если бы она дала возможность понять причины существования адгезии на границе раздела фаз. Однако эта теория вообще не дает ответа на вопросе причине адгезии между двумя твердыми телами или твердым телом и жидкостью и может рассматриваться не как теория адгезии, а, скорее, как теория адгезионных соединений. Действительно, согласно Шарпу [51], прочность адгезионной связи не определяется межфазными силами, так как чисто адгезионное разрушение встречается очень редко. Вряд ли такое положение может быть приемлемым. Мы считаем [52], что прежде всего необходимо четкое разделение двух понятий - адгезии и адгезионной прочности. Существует понятие адгезии как физического явления [12, 13] и определение адгезии как термодинамической величины. Одновременно существует и другое понятие - адгезионная прочность соединения, относящееся к области разрушения твердых тел. Адгезионная прочность является кинетической величиной, зависящей от скорости расслаивания, а не равновесной характеристикой. Хорошо известно, что теоретическая прочность твердых тел не соответствует их реальной механической прочности. Теоретическая прочность определяется молекулярными силами, в то время как реальная прочность зависит от дефектов структуры и других факторов. Процесс деформации твердых тел является неравновесным и связан с диссипацией энергии. Несоответствие между термодинамически вычисленной работой адгезии и определенной экспериментально адгезионной прочностью является результатом того, что при разрушении адгезионного соединения его прочность определяется в неравновесных условиях. Таким образом, при постоянстве термодинамической работы адгезии ( величины, определяемой только природой взаимодействующих поверхностей) работа разрушения адгезионного соединения может изменяться в зависимости от многих факторов. Поэтому термодинамическая работа адгезии, если она правильно определена ( см. выше), является единственной величиной, характеризующей адгезию и имеющей физический смысл независимо от условий испытания или условий формирования адгезионного соединения, приводящих к тем или иным дефектам. [11]
Исключение составляет реологическая теория, которую мы попытаемся использовать при описании механизма адгезии. [12]
В рамках реологической теории большое внимание уделяется слабым граничным слоям, возникающим в зоне контакта полимера с подложкой. Это вполне справедливо и относится к положительным сторонам реологической теории. Однако полное пренебрежение ролью молекулярных сил совершенно недопустимо. По мнению Бикермана, адгезионная прочность не имеет ничего общего с истинной адгезией, а представления о решающем влиянии молекулярных сил - бессмысленны, поскольку прочность адгезионного соединения определяется прочностью наиболее слабого компонента, а межфазного разрыва практически не бывает. [13]
Далее, опираясь на определенную концепцию механики сплошных сред и соответствующую ей реологическую теорию сверхпластичного состояния ( уравнение состояния), экспериментально определяют оптимальные температурный, скоростной и силовой режимы деформирования, соответствующие максимальному для данного материала уровню проявления эффекта сверхпластичности. Если при этом не удается достичь необходимых показателей сверхпластичности, то решается вопрос о возможных путях корректировки объекта деформирования. [14]
Рассматриваемый вопрос имеет два связанных между собой аспекта. С одной стороны, установление аналитической связи между названными выше функциями может быть. С другой стороны, существование корреляции между различными характеристиками системы, являясь общей особенностью реологических свойств полимеров, может использоваться как важный факт, на соответствие с которым должны проверяться реологические теории, модели и уравнения состояния. [15]
Страницы: 1