Главная --> Справочник терминов


Зависимости характеристик где С определяется формулой (11.25). Это интерполяционное уравнение долговечности справедливо внутри интервала напряжений (
Такой характер зависимости долговечности от напряжения на-блюдается в очень широком интервале температур (рис, 100). Чем ниже температура, тем больше тагггепс угла наклона прямой,т.е. тем больше величины А н а. Из рис. 100 следует, что прМ достаточно низких температурах зависимость, lgT=f (a) изображается очень крутой [фямой, т. е. небольшое изменение а приводит к астрономическим значениям Igt или делает эту величину чрезвычайно малой — создается впечатление мгновенного разрыва. Отсюда можно понять появление представлений о критическом разрушении и пределе прочности.

зависимость Д?/ от разрывного напряжения должна выражаться прямой линией (рис. 102), отсекающей на оси ординат отрезок( равный t/0, с ташенсом угла наклона к оси абсцисс, равным у. Таким способом на основании экспериментальной зависимости долговечности от температуры и напряжения можно определить прочностные параметры полимера C/Q и Y-

давать значение TO- Чем меньше точность экспериментальных данных, тем «легче» положить эту точку на ось ординат, при повышении же точности велика вероятность того, что будет наблюдаться значимое отклонение точки пересечения от оси ординат, так называемое смещение полюса. При еще большей точности сами зависимости In т от 1/Т могут (точнее, принимая во внимание энгармонизм, должны) стать нелинейными. Поэтому не стоит удивляться отсутствию универсальности формулы Жур-кова. Эта формула, правильно передающая главные черты зависимости долговечности от температуры и напряжения, является очень полезной для описания общего хода этих зависимостей. Попытки же «выжать» из этой формулы больше, чем она может дать, вводя более сложные члены, интерпретируя отклонение полюса и т. д., с нашей точки зрения не являются продуктивными.

Такой характер зависимости долговечности от напряжения наблюдается в очень широком интервале температур (рис. 100). Чем ниже температура, тем больше v

зависимость At/ от разрывного напряжения должна выражаться прямой линией (рис. 102), отсекающей на оси ординат отрезок, равный t/o, с тащенсом угла наклона к оси абсцисс, равным у. Таким способом на основании экспериментальной зависимости долговечности от температуры и напряжения можно определить прочностные параметры полимера t/o и -у.

Такой характер зависимости долговечности от напряжения наблюдается в очень широком интервале температур (рис. 100). Чем ниже температура, тем больше тангенс угла наклона прямой,т.е. тем больше величины А н а. Из рис. 100 следует, что при достаточно низких температурах зависимость, lgT=/(o) изображается очень крутой прямой, т. е. небольшое изменение а приводит к астрономическим значениям IgT или делает эту величину Чрезвычайно малой — создается впечатление мгновенного разрыва. Отсюда можно понять появление представлений о критическом разрушении и пределе прочности.

зависимость Л?У от разрывного напряжения должна выражат прямой линией (рис. 102), отсекающей на оси ординат отреа равный U0, с тащенсом угла наклона к оси абсцисс, равным Таким способом на основании экспериментальной зависимости долговечности W от температуры и напряжения можно ^ определить прочностные параметры поли- J за мера С/о и у. >

§ 3. Исследование количественной зависимости долговечности резин от концентрации агрессивной среды... 345

Кроме того, характер зависимости долговечности от напряжения при многократных деформациях совпадает с временной зависимостью прочности при статических нагрузках. Поэтому следует ожидать, что формула (VIII. 4) является общей для всех режимов, причем В'^.В, а константа Ъ одинакова для всех режимов (одинаковый наклон прямых на рис. 124). Кроме того, эти общие свойства долговечности резины не зависят от формы цикла нагружения и справедливы, в частности, для синусоидальных циклов растяжения.

Аномальную зависимость динамической усталости от толщины образца можно частично или полностью устранить введением в резину специальных химических веществ—противоутомителей. Зависимости долговечности резины из СКС-ЗОА от толщины образца в присутствии различных противоутомителей, введенных при смешении в одинаковых количествах (1 г на 100 г каучука), совершенно различны (рис. 129). С увеличением толщины образца различие во влиянии противоутомителей уменьшается, и при тол-

Рис. 12. Зависимости характеристик спектров времени жизни позитронов от длительности релаксации свободной полиимидной пленки (обозначения см. в табл. 11) Positron lifetime spectrum as a function of the relaxation duration for a freely relaxing polyimide film (For designation see Table 11)

О характере молекулярных движений судят по температурной зависимости характеристик спектра. В области их резких изменений можно предполагать или начало вращения каких-то боковых групп,

При изучении взаимной зависимости характеристик электронного луча и свойств резиста оказалось, что воспроизводимость профиля зависит от ошибок положения луча, его расфокусировки, наклона луча, уровня шумов [52]. С целью увеличения производительности сканирующей ЭЛУ исследованы возможности многолучевого сканирования в варианте с параллельной фокусировкой, но с индивидуальным бланкированием лучей [39]. Некоторые практические аспекты электронной литографии отражены в [53].

Противоречие между тезисом о критическом характере разрыва и обильным экспериментальным материалом, свидетельствующем о зависимости характеристик прочности от температуры и времени или скорости нагружения, пытались устранить различными допущениями. Например, химическими изменениями, связанными с процессом сорбции влаги из воздуха поверхностью трещин в стекле. Сорбция паров воды протекает во времени и сопровождается понижением поверхностного натяжения, которое определяет критическое, напряжение разрушения [25, с. 341; 26; 27]. Временную зависимость прочности объясняли также повышением напряжения на упругих элементах вследствие релаксации напряжения в вязкопластичных частях системы [28, 29].

Испытания этого типа представляют не только практический, но и теоретический интерес: они важны для решения таких принципиальных вопросов, как, например, изменяется ли вид темпе-ратурно-временной зависимости характеристик прочности при переходе от одноосной к сложному виду деформаций и изменяются ли при этом параметры уравнений?

Другой принцип установления зависимости характеристик прочности от различных факторов заключается в том, что разрушение полимеров рассматривается как предельный случай соотношений между напряжением, деформацией и временем или его производной.

Поверхностную энергию разрушения у1 определяли при расщеплении образцов полиметилметакрилата [4]. Молекулярная масса изменялась от 0,98-Ю5 до 60-105. Результаты исследований зависимости характеристик хрупкого разрушения полиметилметакрилата от молекулярной массы приведены ниже (ух — энергия, требуемая для образования единицы поверхности при разрушении; Е — модуль Юнга; с0 — исходная длина трещины; Т0 — разрушающее напряжение при расщеплении):

На рис. IV.21 и IV.22 приведены данные, характеризующие физико-механические свойства наполненных вулканизатов. Для исследуемых вулканизатов характерно монотонное увеличение модулей эластичности с увеличением концентрации сажи. Для вулканизатов, наполненных канальной сажей, типичными являются экстремальные зависимости характеристик прочности от степени наполнения. Для вулканизатов, наполненных термической сажей (в широком интервале наполнения) характерно моно-

Аномально большие расхождения между теоретическими и экспериментальными характеристиками прочности были отнесены за счет игнорирования двух важных факторов. Первым из них является вклад флуктуации тепловой энергии в элементарный акт разрыва связей. Вторым — существенное расхождение между значением напряжения, действующего в вершине магистрального дефекта, и номинального значения, которым характеризуется прочность образца. Учет второго фактора основан на изучении природы дефектов, рост которых приводит к разделению образца на "части; на изучении кинетики роста этих дефектов, а также на определении степени напряженности связей в вершине растущего дефекта. Эти вопросы будут рассмотрены ниже. Что касается первого фактора — вклада флуктуации тепловой энергии в элементарный акт разрыва связей, то, по-видимому, указание на этот счет впервые было сделано Цвики [67, с. 131 ], который относил большое расхождение теоретического и экспериментального значений разрушающего напряжения кристаллов поваренной соли за счет того, что в этом расчете не учитывали тепловое движение, приближающее элементы структуры к тому состоянию, в котором они находятся после разрыва. Несколько позже Понселе [91, с. 1 ] выдвинул гипотезу термофлуктуационного распада связей в вершине растущей трещины в твердом теле. Этой точки зрения придерживается ряд исследователей, считающих, что именно термоактивационный механизм разрыва напряженных связей является главной причиной зависимости характеристик прочности от времени действия внешней силы, от скорости нагружения и от температуры [92, с. 127; 93, с. 275; 94, с. 200; 10, с. 1677; 95, с. 416; 12, с. 53; 96, 97, с. 447; 98, с. 928 и др.].

ствующих разделению образца на части, необходимо было получить и проанализировать зависимости характеристик прочности от скорости нагр ужения (или от времени действия деформирующей силы) и от температуры.

Температурные зависимости характеристик прочности комбинированных пленочных материалов имеют такой же вид, как и для индивидуальных пленок. Это свидетельствует о том, что механизмы разрушения в обоих случаях одинаковы.




Значительное изменение Значительное повышение Значительное содержание Значительное ускорение Значительного сокращения Значительному понижению Значительном количестве Значительно эффективнее Защищенное производное

-