Головна

явище гістерезису

Сегментальная рухливість в полімерних матеріалах найбільш повно реалізується в високоеластіческом стані. Деформації полімерів в цьому стані є великими і оборотними. Оборотність полімерних матеріалів, проте, носить релаксаційний характер, тобто розтягнута в часі. Це призводить до розбіжностей кривих навантаження-подовження при навантаженні та розвантаженні - явищу гістерезису (Рис. 3.7).

Якщо швидкість деформації еластомеру більше швидкості конформационной перебудови структури під дією розтягуючого зусилля, то деформація не встигає повністю розвинутися за час дії деформуючого зусилля. Величина деформації зразка буде нижче рівноважної (рис. 3.7, 1), так як швидкість перебудови форми макромолекул менше швидкості прикладеної напруги. Деформація частково обумовлена ??зміною відстаней між макромолекулами і їх взаємним переміщенням. На початковій ділянці кривої (I) деформація мала і має переважно Гуковскую природу, на ділянці II відбувається розкручування макромолекул і переважає високоеластичний механізм. На ділянці III деформуються частково випрямлені макромолекули, що пов'язано з деформацією валентних кутів, тобто знову переважає Гуковская деформація.

При розвантаженні зразка швидкість розвантаження більше швидкості повернення макромолекул в недеформоване стан: зразок не встигає повністю скоротитися, і значення деформації виявляється в кожен момент часу розвантаження більше рівноважного.

Мал. 3.7. Залежність навантаження-подовження для аморфного полімеру:

1 - розтягнення зразка зі швидкістю, більшою, ніж швидкість перебудови елементів структури;

2 - скорочення зразка зі швидкістю, більшою, ніж швидкість

перебудови елементів структури;

1 ', 2' - збіг кривої розтягування і скорочення при деформації зразка зі швидкістю, меншою, ніж швидкість перебудови елементів структури

Якщо при деформації не відбувалося необоротне зміщення макромолекул внаслідок в'язкої течії, то після досягнення макромолекулами рівноважної згорнутої конформації залишкове подовження зразка дорівнює нулю. Якщо ж в'язка течія мало місце, то зразок ніколи вже не прийме свою колишню форму, і справжня залишкова деформація в ньому відповідає величині зсуву макромолекул.

Повзучість. Явище механічного гістерезису | Спрощені механічні моделі в'язкопружного полімеру


Термодинаміка високоеластичної деформації | Міжмолекулярні реакції полімерів. Формування сітчастих структур. | Електричні властивості полімерів. Електропровідні полімери. Полімерні напівпровідники і діелектрики. |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати