ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Критическая деформация из "Прочность и разрушение высокоэластических материалов" Неясно также, почему скорость роста надреза не является функцией напряжения, так как временная зависимость прочности полимеров неизбежно должна сказаться и в этом случае. Очевидно, учитывая большую ошибку в определении скорости роста надреза ( 20%), правильнее считать, что в работе не удалось обнаружить этой зависимости. Тем не менее работа Брайдена и Гента представляет определенный интерес. Использованный ими метод позволяет в более простом виде установить закономерности развития трещин, и, кроме того, он имеет практическое значение, так как в значительной степени воспроизводит озонное растрескивание резин, содержащих воскообразные вещества. В этой работе не исключена возможность методической ошибки из-за набухания поверхностного слоя резины в силиконовой смазке и создания сжимающих напряжений, препятствующих растрескиванию вплоть до достижения определенного растягивающего напряжения, превышающего сжимающее. [c.313] Прежде чем перейти к изложению количественных результатов, полученных в последних работах в этой области, следует отметить, что некоторые объективные данные существования критической деформации все же имелись. Так, при измерении (через одинаковое время) глубины трещин, образующихся при различных деформациях под действием озона, установлено, что чем меньше деформация, тем больше глубина трещин. Однако поскольку при деформации, равной нулю, растрескивания нет, то экстраполировать полученную кривую к нулевому значению деформации нельзя и, следовательно, кривая зависимости глубины трещин от деформации должна иметь максимум при некотором критическом значении удлинения. [c.314] Другим количественным подтверждением существования области критической деформации является наличие максимума на кривой потери прочности образцов, озонированных прн различных деформациях. Этот максимум лежит в области 20 %-яой деформации, причем в последнее время получены данные, показывающие, что при той же 20%-ной деформации наблюдается наибольшее уменьшение модуля при изгибе озонированных образцов резины из НК. [c.314] Исследование коррозионного растрескивания резин с использованием объективных характеристик (скорости разрастания трещин и долговечности) позволило четко сформулировать само понятие критическая деформация (г, ) и установить, в каких случаях она проявляется и каковы закономерности ее изменения под влиянием различных факторов . [c.314] При малых и предразрывных деформациях -с=5з , поэтому схематически в широком диапазоне напряжений зависимость =/(а) можно изобразить кривой с двумя экстремумами (рис. 174). [c.315] МОЖНО наблюдать и исследовать закономерности, связанные с е , пользуясь простым объективным показателем—временем до разрыва, а не скоростью роста трещин, для определения которой нужен специальный прибор. [c.317] СКН-18 (кони, озона 0,003%). [c.317] Критическая деформация обнаружена на всех исследованных нестойких к действию озона резинах (рис. [c.317] Экспериментальные данные -з, за свидетельствующие о многочисленных чертах сходства между статической усталостью и коррозионным разрушением, позволяют трактовать его как своеобразный случай статической усталости тел, резко ускоряемой агрессивной средой. Следует отметить, что при сопоставлении коррозионного растрескивания металлов с их статической усталостью также высказывались соображения об общности этих процессов . [c.319] В отсутствие агрессивной среды процесс разрыва под действием напряжения можно представить себе как результат того, что перенапряжения в дефектных местах материала становятся достаточными для преодоления связей. Тогда при флуктуациях теплового движения молекул эти связи разрываются, происходит образование или дальнейший рост трещин, приводящий к разрыву образца. При наличии агента, химически взаимодействующего с полимером, процесс роста трещин может происходить при значительно меньших напряжениях, так как в дефектных местах связи разрываются под влиянием этого агента. В обоих случаях с повышением напряжения процесс разрушения ускоряется. [c.319] Изменение количества и размеров трещин с ростом деформации, не являясь причиной наличия критической деформации, позволяет более легко ее выявить. Действительно, в области малых деформаций развитие отдельных, не влияющих одна на другую трещин происходит при большем коэффициенте концентрации напряжения, чем в области больших деформаций. В последнем случае из-за многочисленности трещин очень сильно их взаимное влияние, сводящееся к уменьшению перенапряжений на краях трещин . По существу объяснение с позиций Ньютона и сводится к тому, что пока трещины (в области до sJ развиваются индивидуально, увеличение деформации приводит к увеличению скорости их разрастания. Когда же в области после начинается взаимное влияние трещин, рост их замедляется и тем больше, чем больше деформация. С этой точки зрения, абсолютная величина напряжений в вершинах трещин при должна быть больше, чем при деформациях, превышающих г . Однако опыт этого не подтверждает. [c.320] НИИ активных наполнителей сдвигается в сторону больших деформаций . [c.321] Изменение количества трещин сказывается на скорости их роста, следствием чего может явиться сдвиг и большая или меньшая четкость самого явления. Изменение скорости роста трещин особенно заметно при больших деформациях. Это хорошо видно из расположения точек на рис. 179 при а = г150%. Наибольшая относительная скорость роста треищп (т. е. наименьшая долговечность -с) наблюдается у образцов с проколом, более низкая—у образца с большим количеством трещин, предварительно озонированного при 50 Ь-ном растяжении, и наименьшая—у контрольного образца, имеющего наибольшее количество трещин. В соответствии с этим наиболее четко наблюдается у контрольных образцов. [c.321] Вернуться к основной статье