Главная --> Справочник терминов


Воздействием механических В предыдущем разделе показано, как функции распределения деформации можно выразить в терминах, принятых для классического определения функций распределения времен пребывания. Подобным же образом можно определить другие необходимые функции, заменив время или деформацию на другие интересующие нас переменные или комбинации переменных. Так, обобщенную функцию g (x) dx можно рассматривать как долю материала внутри системы, обладающего определенным свойством, изменяющимся в диапазоне от х до х + dx. А функцию / (х) dx можно рассматривать как часть объемного расхода, характеризуемого определенным показателем в пределах между х и х + dx. Переменной х может быть время пребывания t, суммарная деформация у или другая, представляющая интерес переменная, например, температура Т, если требуется определить критический диапазон воздействия температуры. Переменной величиной может быть произведение времени на температуру для термочувствительных материалов (когда критическим параметром является термическая предыстория материала) или напряжение сдвига т при диспергирующем смешении.

температуры при фиксированной частоте внешнего воздействия

температуры Т, частоты воздействия v и нормального напряжения а (или деформации D).

Согласно ^равнению (41) главы VII, при увеличении частот! и 10 раз температ}ра половинной деформации повышается мерно на о — 7* С npii медленной деформации и на 7 — 9° С — быстрой Поэтому при переходе к очень большим частотам воздействия температуры половинной деформации (а также 7С) могут н десятки градусов превышать значения, определенные при статиче ских режимах.

из-за усадки в местах воздействия температуры или растворителя клея. В

Не ухудшить, а даже несколько улучшить динамические свойства резины на основе ненасыщенного неполярного каучука можно вводя дикалиевую соль олигоуретанбисмочевино-уксусной кислоты с мол.массой 2710 и дополнительно стеари-ново-кислый натрий в суммарном количестве 2,0-10,0 масс, частей [310]. Резины из этой смеси имеют сопротивление разрастанию трещин при многократном изгибе с проколом после воздействия температуры 100° С 12-35 тыс.циклов, а после старения 100° Сх72 часа - 16-40 тыс. циклов.

Некоторые углеродистые и легированные стали от воздействия температуры в интервале 400...500°С становятся хрупкими; учитывая это обстоятельство, углеродистые стали для изготовления аппаратов разрешено применять до температуры 475°С. При более высоких температурах применяют жаростойкие и жаропрочные стали или стенки аппарата защищают внутренней изоляцией из огнеупорного кирпича, торкретбетона или другого соответствующего материала.

Принцип действия манометрических термометров основан на изменении давления газа или жидкости, заключенного в замкнутый объем, от воздействия температуры. В зависимости от конструкции термометры этого типа подразделяются на газовые, жидкостные и конденсационные.

Для защиты поверхности тела от воздействия температуры используют термостойкий костюм, выдерживающий температуру до 1350°С в течение 10 с, температуру 500°С до 30 с. Защита от воздействия кислот, растворителей и других ядовитых веществ осуществляется с помощью скафандра, который используется вместе с респиратором сжатого воздуха.

Например,- полифосфаты при растворении распадаются на мономерные катионы и высокомолекулярные анионы, которые, гидролизуясь, расщепляются. При достижении высокой концентрации раствора возникают ассоциаты высокомолекулярных анионных частиц, находящихся в равновесии с мономерами (кати-онными и анионными) и полимерными анионами. Посредством водородных связей эти частицы взаимодействуют с растворителем. В результате возникают вязкие метастабильные растворы, занимающие промежуточное положение между истинными и коллоидными. Вследствие изменения рН, концентрации (сушка) или воздействия температуры такие растворы-связки превращаются сначала в коллоидные — происходит выделение цементирующей фазы в аморфном состоянии. Участие этой фазы в следующей ступени межзерновой конденсации приводит к отвердеванию. Движущей силой процесса межзерновой конденсации является избыточная поверхностная энергия цементирующей фазы, обладающей высокой удельной поверхностью. Способствует межзерновой конденсации метастабильность аморфного состояния. Обычно конденсация на первом этапе реализуется путем поликонденсации. В ряде случаев образование коллоидных частиц не происходит, и система при изменении условий стеклуется. Таким образом, отвердевание связок может заканчиваться стеклованием.

Например,- полифосфаты при растворении распадаются на мономерные катионы и высокомолекулярные анионы, которые, гидролизуясь, расщепляются. При достижении высокой концентрации раствора возникают ассоциаты высокомолекулярных анионных частиц, находящихся в равновесии с мономерами (кати-онными и анионными) и полимерными анионами. Посредством водородных связей эти частицы взаимодействуют с растворителем. В результате возникают вязкие метастабильные растворы, занимающие промежуточное положение между истинными и коллоидными. Вследствие изменения рН, концентрации (сушка) или воздействия температуры такие растворы-связки превращаются сначала в коллоидные — происходит выделение цементирующей фазы в аморфном состоянии. Участие этой фазы в следующей ступени межзерновой конденсации приводит к отвердеванию. Движущей силой процесса межзерновой конденсации является избыточная поверхностная энергия цементирующей фазы, обладающей высокой удельной поверхностью. Способствует межзерновой конденсации метастабильность аморфного состояния. Обычно конденсация на первом этапе реализуется путем поликонденсации. В ряде случаев образование коллоидных частиц не происходит, и система при изменении условий стеклуется. Таким образом, отвердевание связок может заканчиваться стеклованием.

По характеру поведения полимерных материалов под воздействием механических нагрузок (при комнатной температуре) все высокомолекулярные соединения делятся на три большие группы.

Механические свойства определяют степень изменения структуры, размеров, формы тела при воздействии на него механических сил. В зависимости от величины и п р одолжите т ьности действии механических сил по шмерныс материалы подвергаются деформации или разрушению. Соответственно различают деформационные и прочностные свойства. Деформационные свойства характеризуют способность полимерных материалов сформироваться под воздействием механических напряжений, прочностные — способн сть сопротивляться разрушению.

В статических условиях повышения температуры при испытаниях практически не наблюдается и скорость реакций определяется воздействием механических напряжений. В режиме динамических нагружешш существенный вклад в ускорение окисления вносит и повышение температуры [см. уравнение (5.68)], особенно при эксплуатации толстостенных изделий а условиях нестационарного режима (явление саморазогрева).

Механические свойства древесины отражают ее поведение при приложении различного типа нагрузок или каких-либо иных механических воздействиях. Они определяют возможность использования древесины в качестве конструкционного материала, а также влияют на технологические процессы ее переработки. В частности, механические свойства древесины оказывают сильное влияние на процессы размола древесины и переработки ее в щепу, определяют возможность использования древесины для производства дефибрерной и рафинерной древесных масс и термомеханической массы. К механическим свойствам относят прочность древесины, т.е. способность сопротивляться разрушению под воздействием механических нагрузок, идеформативность древесины - способность изменять свои размеры и форму при механических воздействиях.

Следует далее учитывать, что механические свойства эластомеров могут обратимо и необратимо изменяться под воздействием механических и немеханических факторов. Известно, что после воздействия деформации, хотя бы кратковременной, механические свойства изменяются, особенно в наполненных эластомерах. Часть этих изменений может быть обратимой (эффект Патрикеева—Маллинза), обусловленной разрушением слабосвязанной структурной сетки, часть — необратимой, обусловленной механо-химическими процессами разрушения структуры и химических валентных связей.

44. За последние годы обнаружены различные явления, связанные с воздействием механических сил на полимеры, например обратимое изменение коэффициента диффузии [829], обратимая кристаллизация полимеров в растворе при течении [830], конфор-мационные превращения [831—832] и ряд других {833, 834], которые представляют несомненный интерес и требуют дальнейшего изучения.

Внешние силы, вызывающие разрушение, могут иметь различную природу. Так, разрушение полимерного материала под действием электрического поля определяет электрическую прочность. Если разрушение полимерного материала происходит под воздействием механических сил, то говорят о механической прочности. В дальнейшем изложении под прочностью подразумевается только механическая прочность, а под разрушением материала — нарушение его сплошности и разделение на части под действием деформирующих механических сил.

Измельчение происходит под воздействием механических сил на агломераты, в отличие, например, от разложения агломератов, когда последние распадаются на составные части под воздействием сил физической и химической природы.

Конструкционные материалы для изделий, используемых в глубинах океана или в космосе, должны характеризоваться высоким значением прочности, приходящейся на единицу массы. Перспективными в этом отношении являются полимерные материалы, армированные стеклянным волокном, наматываемым в определенном порядке на каркас. Однако подобного рода композиции имеют огромные площади адгезионного взаимодействия, и вода оказывает, как правило, очень вредное влияние на связи между органическим субстратом и стеклом. Поэтому необходимо изучать долговечность таких материалов под воздействием механических нагрузок непосредственно в воде. Вероятно, для изготовления такого рода изделий было бы желательным применять связующие с минимальным сродством к воде. Однако в литературе не имеется точного ответа на вопрос об оптимальном выборе' связующего. Часто в рекламных проспектах сообщают, что галогенированные эпоксидные смолы поглощают меньше влаги, чем обычные эпоксидные смолы. В научной литературе же сведения относительно сравнительных характеристик указанных смол скудны и противоречивы. Следовательно, необходим© было произвести испытания свойств связующих^ содержащих хлор, бром или фтор. Хлорированные и бромированные материалы были промышленного изготовления, а фторированные эпоксисмолы синтезировали специально.

В некоторых случаях при вальцевании может иметь место так называемое химическое течение, состоящее в разрыве цепей и межмолекулярных связей (в том числе пространственной сетки) под воздействием механических напряжений, перемещении образовавшейся системы макрорадикалов и их рекомбинации [6].

Гесс и сотрудники также использовали в качестве объекта исследования полистирол. Они подробно изучили химические явления, протекающие под воздействием механических колебаний, и впервые отнесли их за счет прямой механохимической деструкции [15].




Возможность механического Возможность нитрования Выделения продуктов Возможность осуществлять Возможность появления Возможность практического Возможность применять Возможность проникновения Возможность расщепления

-
Яндекс.Метрика