ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Температура хрупкости из "Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях" Понятие температура хрупкости Гхр, так же как и температура стеклования, неоднозначно и зависит от условий ее определения. [c.93] В одном случае температура хрупкости определяется как точка пересечения кривых температурной зависимости хрупкой прочности и предела вынужденной эластичности, получаемых при статическом растяжении. Именно эту температуру хрупкости (Г хр) сопоставляют с температурой стеклования Гс, определенной в близких условиях Г хр всегда меньше Гс и разделяется с ней температурным интервалом вынужденноэластической деформации [49]. [c.93] В другом случае для характеристики морозостойкости изделий используется не этот показатель (условия его определения далеки от реализуемых при эксплуатации и само определение слишком трудоемко для массовых испытаний), а Гхр, определяемая при ударе по консольно закрепленному образцу. Все испытания резин проводятся при одной скорости (по ASTMD 746-64-Т 2 м/с, по ГОСТ 7912—56 — около 3—4 м/с). Поэтому получаемые характеристики не могут служить надежной оценкой для резин, эксплуатируемых при других скоростях деформации и в напряженном состоянии. Определяемая таким образом Гхр при больших скоростях нагружения образца может оказаться значительно выше, чем Гс. Гхр следует сопоставлять с Гмс, определенной в тех же условиях. [c.93] Результаты сравнительной оценки резин из разных типов каучуков по Гхр зависят от скорости изгиба образцов. Так, при у = 0,01 м/с Гхр резин из СКД и СКЭП составляет —112 и — 135°С соответственно (т. е. Гхр резины из СКД на 23 С выше, чем резины из СКЭП), в то время как при скорости 50 м/с Гхр этих резин равна —80 и —60 °С соответственно (т. е. Гхр резины из СКД на 20°С ниже, чем резины из СКЭП). [c.95] Влияние различных факторов на Гхр связано с их действием на релаксационные свойства или хрупкую прочность, либо на то и другое одновременно. [c.95] Влияние вида деформации (растяжение и сжатие). Исходя из того, что при растяжении время релаксации структурных единиц полимера уменьшается, а хрупкая прочность из-за молекулярной ориентации возрастает, следует ожидать снижения Гхр резин при всех скоростях испытаний [5, с. 28]. Это подтверждается имеюшимися данными (см. рис. 3.11), причем снижение Гхр после предварительного растяжения сильнее при малых скоростях испытаний и может достигать 100°С в случае ненаполненных резин снижение Гхр проявляется больше, чем в случае наполненных. [c.95] При сжатии создание сложнонапряженного состояния должно облегчать хрупкое разрушение и тем самым сдвигать Гхр в сторону более высоких температур. Деформация сжатия действительно повышает Гхр резин, однако изменение Гхр при сжатии меньше, чем при растяжении. Повышение Гхр при сжатии наиболее сильно проявляется для ненаполненных резин из полярных каучуков и уменьшается с возрастанием содержания наполнителя. Более подробно влияние степени деформации сжатия можно проследить на резине из СКФ-26 (рис. 3.11), для которой наблюдается сдвиг Гхр на 20 °С при деформации 80%. Сильный сдвиг Гхр при сжатии наблюдается для ненаполненной резины из СКН-40 (на 19 °С), а наиболее слабый сдвиг на 2—5° — для сильно наполненных резин из СКМС-30 и СКН-40. [c.95] Толщина образца. Толщина образца, связанная с коэффициентом формы, влияет на морозостойкость. В частности, изменение толщины образца влияет на его Гхр, определяемую по-ГОСТ. Это связано с тем, что с увеличением толщины образца при изгибе верхняя его плоскость растягивается на все большую величину и при неизменной скорости бойка скорость деформации возрастает [229]. Оба эти фактора вызывают сдвиг Гхр в сторону больших температур. По тем же соображениям Гхр при утоньшении образца сдвигается в сторону более низких температур. Сдвиг этот особенно значителен для резин и прорезиненных тканей толщиной менее 1 мм [229] (рис. 3.12). Описанная закономерность наблюдалась и для латексных пленок [230] и для герметиков [231]. [c.95] Поэтому нанесение внешних повреждений, в частности надрезов, вызывает повышение Гхр резин. Так, Гхр резин из НК я наирита повышается на 6°, резин из СКН-26, СКМС-30 АРК на 11—18° [223]. Степень повышения Гхр косвенно характеризует упорядоченность структуры полимера [223]. [c.96] Несмотря на расширение возможностей методов определения различных характеристик морозостойкости резин, они, в силу их относительности, не дают количественного представления о морозостойкости композиций резины с другими материалами и о морозостойкости изделий. Вследствие этого развиваются методы определения морозостойкости резинотканевых материалов (определение температуры хрупкости на воздухе [224], при и после воздействия агрессивных сред [225, 226], резинокордных систем, характеризующихся анизотропией Гхр [227] и ряда изделий. Так, предложены методы стендовых испытаний для тракторных резиновых деталей [216, с. 21], методы испытаний цилиндрических изделий (трубки, рукава), колец, прокладок, диафрагм, манжет по величине деформации изгиба под определенной нагрузкой в холодильной камере [228]. [c.96] Вернуться к основной статье