Необратимая деформация - течение
Cтраница 2
 |
Изменение кыгокоэластнческой н вязкотекучей деформации при низких скоростях л. фор 1ф иання в областях неустановившегося ( а н установившегося ( б течения. [16] |
Полимеры в вязкотекучем состоянии представляют собой вязкоупругне тела, поэтому под действием силы в них развиваются не только необратимые деформации течения, но и обратимые деформации упругой и высокоэластической природы. [17]
Поскольку в состав спектра времен релаксации для упруговязких систем входят характеристики как обратимой высокоэластической, так и необратимой деформации течения, в соответствии с (2.1.19) эффективная вязкость зависит от обеих характеристик. [18]
В действительности, при умеренных температурах у линейных полимеров в высокоэластическом состоянии обратимая высокоэластическая деформация всегда сопровождается необратимой деформацией течения, величина которой с повышением температуры увеличивается. [19]
Выше отмечалось, что область температуры текучести полимера, по которой выбирается температура переработки, является лишь условной границей, выше которой превалируют необратимые деформации течения. Было показано в соответствии с представлениями о строении высокополимеров и феноменологически на моделях, что два вида деформации - высокоэластическая и деформация течения - сопутствуют друг другу в том или ином соотношении. Вследствие этого расплавы полимеров часто называют вязкоэластическими, чем подчеркивается двойственный характер их реакции на сдвиговые напряжения в потоке. [20]
Выбирая температуру переработки полимера в изделие, стремятся, разумеется, достигнуть вязкотекучего состояния, так как основой любого технологического процесса переработки полимера служат необратимые деформации течения. Кроме того, повышение текучести материала выше некоторого предела в таком процессе, как непрерывное выдавливание ( экструзия), нежелательно, так как влечет за собой самопроизвольное деформирование изделия до его стеклования. Сама же температура текучести является условной величиной, средней для переходной области от высокоэластического к вяз-котекучему состоянию. Если учесть также, что у линейных полимеров в вязкотекучем состоянии деформация течения, хотя и является основной, но сопровождается обратимой высокоэластической деформацией, тем больше, чем ниже температура, то становится очевидным значение высокоэластичности в процессе формообразования. Особое значение проявления высокоэластичности приобретают в процессе непрерывного формообразования, как это будет показано ниже. [21]
Заметим, однако, что если в резинах, представляющих собой макросетчатые полимеры, эффекты высокоэластичности легко наблюдать практически в чистом виде, то в несшитых каучуках они естественно сопровождаются необратимыми деформациями течения. [22]
Механизм течения концентрированных растворов полимеров близок механизму течения самих полимеров и заключается в последовательном перемещении отрезков цопей ( сегментов) и сложных надмолекулярных структур. При этом одновременно с необратимой деформацией течения развивается обратимая выоокоалаотическая деформация. Коэффициент вязкости рассчитывают по деформации течения. [23]
Такое перемещение сопровождается развитием микротрещин и нарушением сплошности образца. Наряду с этим в полимерах наблюдаются необратимые деформации течения. Их развитие обусловлено не только уровнем нагрузки, но и временем ее действия. Механизм образования таких деформаций может быть различным. Истинное течение осуществляется перемещением ( скольжением) макромолекул в целом относительно друг друга. Появлению таких деформаций способствует относительная слабость межмолекулярных сил по сравнению с химическими валентными связями. Следует подчеркнуть, что такие деформации реализуются в основном в термопластах. [24]
Начало неупругого поведения в классическом пластичном теле наступает при достижении критического значения сдвигового напряжения; неупругость классической жидкости обнаруживается в течение всего того времени, пока существует конечное напряжение сдвига. Когда вязкость реальной жидкости увеличивается ( или когда ее сдвиг начинает заметно зависеть от снижения кон-формационной энтропии), необратимая деформация течения обнаруживается лишь при небольших скоростях деформации. При достаточно больших скоростях сдвига помимо инерционных эффектов 27 имеет место также рассеяние составляющей потенциальной энергии приложенных сдвиговых сил. В этих условиях характер деформации реальной жидкости таков, что она является одновременно упругой и неупругой, или просто вязкоупругой. [25]
В этом случае кривая ползучести состоит из трех участков: начального, соответствующего условно-мгновенным деформациям; криволинейного, когда развиваются деформации упругого последействия, и третьего, прямолинейного, когда эластические деформации в основном завершены и наблюдается лишь медленное стационарное течение торфа. При Рв ч значение тангенса угла наклона прямолинейного участка кривой e ( t) к оси абсцисс мало, а величина необратимой деформации течения за время опыта незначительна. [26]
 |
Зависимость общей е щ и необратимой епл деформаций от времени действия деформирующей нагрузки. [27] |
Эта стадия основана на развитии необратимой деформации до тех пор, пока материал не примет заданную форму. Возможны различные технологические решения этой стадии, но, за редкими исключениями ( например, резание), в их основе лежит развитие необратимой деформации течения. При малых значениях напряжений, когда макромолекулы и их ассоциа-ты в процессе течения практически не изменяют своей формы, этот процесс определяется законом Ньютона, причем вязкость ле зависит от напряжения. При больших значениях напряжений, когда полностью реализована способность макромолекул изменять свою форму, наблюдают аналогичную картину. Однако имеется интервал напряжений ( или скоростей деформаций), когда увеличение уровня напряжений ( или скоростей дефор маций) сопровождается уменьшением вязкости. [28]
В этом методе задают различные постоянные крутящие моменты и наблюдают за развитием деформаций. В результате приложения нагрузки в материале со скоростью звука развивается идеально упругая деформация у затем запаздывающая во времени деформация УЗ прямого упругого последействия и необратимая деформация ук течения. [29]
После разгрузки образца в момент времени t2 происходит обратный процесс - восстановление длины образца. При этом практически мгновенно снимается условно упругая деформация еу, равная отрезку CD, затем релаксирует высокоэластическая деформация еэл, равная отрезку DE. Оставшаяся после завершения процесса релаксации деформация ет EF преставляет собой необратимую деформацию течения. [30]
Страницы: 1 2 3