Формирование - шейка
Cтраница 2
Напряжение, при котором это происходит, называется пределом вынужденной эластичности тв. Вблизи максимума и в области спада напряжения замечается начало образования шейки. К концу спада напряжения формирование шейки заканчивается. [16]
Либо в некотором элементе объема из-за случайных причин истинное напряжение оказывается больше, чем в среднем по сечению, вследствие чего в этом месте предел текучести достигается раньше, чем во всем остальном материале, либо из-за случайных флуктуации свойств предел текучести в некотором локализованном объеме оказывается ниже, чем в остальной массе образца, так что условия перехода через предел текучести здесь оказываются достигнутыми раньше, чем в любом другом месте. Если же в некоторой области по каким-либо причинам произошел переход через предел текучести, то дальнейшее развитие деформаций будет совершаться практически полностью именно в этом месте из-за его пониженной жесткости по сравнению со всем окружающим материалом. Поэтому дальнейшее удлинение образца осуществляется путем локализованной деформации в определенной области, что и приводит к формированию шейки. [17]
Этот модуль называют эффективным. На рис. 2.4 показаны диаграммы ст ( Б) одноосного растяжения с постоянной скоростью при 9хр 9 9С для кристаллических и застеклованных аморфных полимеров. Горизонтальному участку, кривой 1, соответствует возникновение на образце местного сужения - шейки, постепенно распространяющейся на всю длину образца. Кривая 2 имеет экстремум ( аВ2), соответствующий развитию в образце вынужденной эластичности, причем участок В2С2 отражает формирование шейки, C2D2 - распространению ее на всю длину образца, D2F2 - деформации образца уменьшенного сечения. [19]
 |
Объемная доля жидкости в материале шейки при различной деформации пленки Ф-32 в н-октане ( 1 и Ф-42 в бензоле ( 2. [20] |
Экспериментальные данные однозначно указывают на существенное различие степени разрыхления структуры пленки в момент зарождения шейки и при ее полном формировании. Для пленки фторлона Ф-42 это различие достигает двукратного значения. Интересно измерить протяженность участков максимального разрыхления структуры деформируемой пленки, а также оценить количество жидкости, проникающей в полимерную пленку и затем выдавливаемой из нее в процессе формирования шейки. [21]
Основная идея этой теории сводится к совместному рассмотрению двух явлений, происходящих при растяжении - ориентационному упрочнению при больших деформациях и размягчению из-за экспоненциального уменьшения времени релаксации под влиянием приложенных напряжений. Ориентационное упрочнение состоит в ориентации различных форм структурных образований при растяжении, что приводит к повышению жесткости и прочности материала. Этот процесс может осуществляться не только путем чисто геометрического поворота структурных элементов. Не исключена также возможность частичного или полного разрушения тех или иных связей или элементов структуры, препятствующих ориентации. Поэтому теория ориентационного упрочнения не исключает возможности фазового перехода в кристаллических полимерах, осуществляемого на молекулярном или надмолекулярном уровнях. Условию формирования стабильной шейки согласно рассматриваемой концепции отвечает равновесие процессов ориентационного упрочнения и вынужденно-эластических деформаций, развивающихся вследствие повышения подвижности структурных элементов при уменьшении времени релаксаций. [22]
Как видно из примеров, приведенных на рис. 5, оптический метод позволяет обнаружить неоднородность деформации кристаллических полимеров. Следует различать два типа неоднородности - негомогенность деформации образца в целом и неодинаковость деформации отдельных областей сферолита. Неоднородность деформации образца 29 31 обусловлена различием механических свойств крупных структурных образований и слабоструктурированной матрицы. При исследовании внутренней неоднородности деформации сферолитов оптические методы могут характеризовать лишь внешнюю картину этого явления; изучение же его природы и механизма должно проводиться на более глубоких структурных уровнях. Наглядно это проявляется в отчетливом разделении сферолита на четыре сектора35 48 67, деформации в пределах которых осуществляются различным образом; границы секторов образуются лучами, наклоненными под 30 - 45 к направлению вытяжки. Характерным для экваториальных секторов является формирование шейки; в работах 35 37 42 48 - 55 - В7 67 подчеркивалось, что максимальную деформацию испытывают области, располагающиеся по радиусам, перпендикулярным действующим напряжениям. По-видимому, такой характер деформации сферолитов обусловлен различной устойчивостью структурных образований к действию касательных или нормальных напряжений и различным характером их распада при растяжении и сдвиге. Следует отметить, что неоднородность деформации структурных составляющих сферолита может быть выражена столь резко, что приведет к превышению предела прочности или текучести. [23]
Ясно, что кристаллические участки нельзя рассматривать просто как твердые частицы инертного наполнителя. Будучи связаны с аморфными частями множеством проходных молекул, они приобретают роль зажимов, скрепляющих подвижные цепи и в той или иной мере структурируют полимер в целом. Поэтому деформационные свойства аморфно-кристаллических полимеров сильно зависят от степени кристалличности. Пластические деформации для такого состояния не характерны, что же касается высокоэластических деформаций, то уровень их тем ниже, чем больше степень кристалличности. При высоких ее значениях полимер становится жестким, и в практике ТМА для него обычно деформируемость принимают равной нулю, как и для застеклованных образцов. Растяжение таких образцов часто происходит с формированием характерной шейки - утоненного участка с высокой степенью ориентации кристаллитов. [24]
Страницы: 1 2