химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

ие (на вибраторах и ротаторах); 4) по скорости распространения и затухания воли в образцах при звуковых И ультразвуковых частотах (0,5—50 кгц). Наиболее распространены 1-я и 3-я группы испытаний. В США (ASTM D 945—59) и ФРГ (DIN 53445) стандартизованы также методы 2-й группы.

ft.

Эластичность по отскоку определяют при ударном нагружении (ГОСТ 6950—54, ASTM D 1054—55, DIN 53512, ГОСТ 10827—64) и характеризуют отношением высоты /г^рис. 4) отскока маятника 1 от образца резины 2 после удара по образцу бойка маятника к высоте h, на к-рую был поднят маятник:

__ L-COS«G JQQ

1 - cos a.1 Эта величина пред ставляет выраженное в % отношение рабо•100 =

Рис, 4. Схема работы маятникового упругометра 1 — маятник; г — образец, з— неподвижная опора (подложка), 4 — индикатор глубины погружения, 5 — шкала отсчета углов падения а, и отскока а2 маятника, h, ft, —? высоты падения и отскока, соответственно .

ты подъема маятника после удара по образцу (возвращенной образцом работы) к работе удара (затраченной работе). Значение Э зависит от соотношения упругих и гистерезисных свойств резины. Приближенно Э хехр(—к/Е'), где К — модуль внутреннего трения (характеристика гистерезисных свойств), Е'— вещественная составляющая комплексного динамич. модуля Е (характеристика упругих свойств). Если на маятниковом приборе, помимо углов падения и отскока, измерять деформацию образца при ударе (ударное растяжение по ГОСТ 10827—64), наряду с эластичностью по отскоку можно вычислить раздельно Е и К.

Динамический модуль Е представляет собой отношение амплитуды напряжения /0 к амплитудо деформации ь0.

Динамич. модуль равен:

\Е*\=Е=уЩу~-{Е"У

где Е"— мнимая составляющая Е*.

Модуль внутреннего трения К представляет собой удвоенное значение удельных механических потерь за цикл деформации q при значении амплитуды деформации е0, равном единице:

2q2пЕ"

Механич. потери возникают вследствие внутреннего трения в резине. Они рассеиваются в виде тепла и приводят к разогреву резины (поэтому их называют также потерями на теплообразование). При вынужденных гармонич. колебаниях в отсутствие резонанса вследствие механич. потерь между амплитудами напряжения /0 и деформации Е0 ВО времени происходит сдвиг фаз, характеризуемый углом f -•—е„ cos 9-»-)

/1 W

/ / #

г / о Щ

V / ш —

То / Ц| '„

т / П

е0 sin 9

Они определяются площадью петли динамич. гистерезиса (рис. 5) и называются поэтому гистерезисными потерями, а угол <р — углом механических, или гистерезисных, потерь. Относительный гистерезис Г — это отношение механич. потерь к условной энергии цикла:

T = 2q/Ee% = K/E

Динамич. упруго-гис-терезисные свойства (Е, К и их производные q, ф, Г) в условиях вынужденных нерезонанс-Рис 5. Петля динамич. гистерезиса (связь между напряжением / и деформацией е в цикле гармонич. деформации) и параметры петли, Е=\Е*\ — комплексный динамич. модуль, Е' и Е" — вещественная и мнимая составляющие комплексного модуля, е0, f„ — амплитудные значения деформации и напряжения, ср — угол сдвига фаз,

ных колебаний определяют на ротаторах при гармонич. симметричном знакопеременном изгибе (ГОСТ 10828—64), при импульсном нагружении в режиме качения кольцевых образцов, характерном для шинных резин (ГОСТ 10953—64). Для определения динамич. упруго-гистерезисных свойств по стандартам др. стран (DIN 53513, ASTM D 2231—63Т) применяют вибраторы различных конструкций. Используют также вынужденные резонансные колебания (ASTM D 2231—63Т). Во всех видах динамич. испытаний при различных частотах и темп-рах находят взаимосвязь между напряжениями и деформациями типа изображенной на рис. 5.

Для описания температурно-частотной зависимости Е и К (или Е' и Е") в широких пределах частот и темп-р можно ограничиться измерениями в достаточно большом диапазоне темп-р (от —60 до 100 °С), но при узком наборе частот (изменяющихся всего лишь на 3—4 порядка); пользуясь принципом температурно-временной суперпозиции, можно рассчитать недостающие частотные зависимости. Это позволяет применить при испытании один прибор и вид нагружения (см. Суперпозиции принцип температурно-временной).

Усталостно-прочностные динамич. свойства резин определяют гл. обр. при гармонич. нагружении, для к-рого различают симметричные и асимметричные циклы нагружения (при асимметричном цикле наибольшие и наименьшие напряжения неодинаковы по числовому значению, а при симметричном — одинаковы, но противоположны по знаку). При асимметричном цикле существуют средние деформации е и напряжения / (алгебраич. полусуммы наибольшего и наименьшего значений деформации е и напряжения /), отличные от нуля; при симметричном цикле е=0, /=0. Поскольку соотношение между ей/ зависит от времени t, при асимметричном цикле условия нагружения (а с ними и результаты испытания) зависят от режима деформации, т. е. от задаваемых параметров испытания.

Из четырех параметров (амплитудная и средняя деформации е0 и е; амплитудное и среднее напряжения /0 и /) независимо м. б. заданы только два; поэтому реализуются следующие четыре основных режима испытания (указаны задаваемые параметры): 1) е и е0, 2) / и /0, 3) fn е0, 4) ей /„.

Зависимые параметры устанавливаются в соответствии с упругими свойствами, а их изменение во времени обусловлено гистерезисными свойствами испытуемой резины. Для симметричного цикла режимы 1 и 3, 2 и 4 совпадают, являясь режимами

е0 = const и /0 = const

Испытания заключаются в определении числа циклов нагружения до разрушения образца при разных значениях заданных параметров. Распространены испытания на многократное растяжение (ГОСТ 261—67) в режиме 1 и на симметричный знакопеременный изгиб (ГОСТ 10952—64) в режиме 1 или 3. Реже испытывают до разрушения образцы при многократном сжатии (ГОСТ 266—67). Обычно при многократном сжатии измеряют темп-ру, развивающуюся в образце вследствие внутреннего трения (теплообразования).

Характеристиками динамич. усталостно-прочностных свойств являются выносливость и коэфф. динамич. выносливости.

Выносливость N — число циклов многократной деформации до разрушения образца при заданных условиях.

Коэфф. динамич. выносливости Р/и Ре определяют из степенного закона усталости резин при симметричном цикле нагружения (ГОСТ 10952—64):

N 3s (fyfy "Ри /o=const или N ^ Ре при е0=const,

где fz— прочность при растяжении, е,— относительное удлинение при разрыве. Эти коэфф. характеризуют сопротивляемость резины повторному нагружению (Р/— в режиме /0=const, Р6— в режиме e0=const).

Сопротивление образованию трещин— число циклов многократной деформации до образования трещины на участке специально созданной концентрации напряжений в образце при заданных условиях нагружения.

Сопротивление разрастанию трещин (проколов, надрезов) — число циклов многократной деформации, за к-рое трещина (прокол, надрез) в заданных условиях нагружения разрастается на определенную длину.

Все виды испытаний на определение сопротивления образованию и разрастанию трещин проводят гл. обр. при многократном изгибе образцов с участками концентрации напряжений в виде выемок или канавок. Проколы или надрезы в этих выемках или канавках наносят специальными «копьями» (ASTM D 430—59; ASTM D 813—59; DIN 53522; рекомендации ИСО R-132 и R.-133). В образцах с зигзагообразными канавками (ГОСТ 9983—62) имитируют нагружение резин в рисунке протектора, поэтому испытание относят к специальным видам. К последним относят также испытание образцов из шин на многократный сдвиг (ГОСТ 9981—62), при котором имитируют нагружение брекера в покрышке и определяют выносливость образцов.

Специальные виды испытаний

Прочность связи между резиной и резиной, резиной и другими материалами. Из статич. методов определения прочности связи резины с другими материалами

К

т

отрыва, Б — расслоения, контактирующие тела.

наиболее распространены отрыв (рис. 6 А) и расслоение (рис. 6 Б). Первый используют при испытании на прочность связи резины с металлом (ГОСТ 209—62); второй — для испытания многослойных рези-но-тканевых образцов (ГОСТ 6768—53 Рис. 6. Схема нагружения при испы-и 12255—66). Проч-тании на прочность связи методом' ность связи при отрыве (см. рис. 6А) характеризуют показателем ор= Q/S0 в н/м2 (кгс/см2), где Q — нагрузка отрыва в н(кгс), S0— площадь контакта в м2(см2). При расслоении вычисляют отношение работы средней расслаивающей нагрузки 0Ср на пути I к площади расслоения Ы (см. рис. ЪБ). Диаграмма «нагрузка — время» при расслоении имеет вид, показанный на рис. 3; нагрузку @Ср определяют на участке ВС.

Прочность связи резины с единичной нитью чаще всего находят по нагрузке Q, необходимой для выдергивания нити3 (рис. ТА , Б)

/о»

/.i

to.

I

в режиме /„ = const в режиме e0 = const

Динамич. прочность связи, следовательно, характеризуется выносливостью N граничного слоя при заданной

амплитуде напряжения /0 или деформации е„ на граничном слое и соответствующим коэффициентом динамической выносливости или РЕ граничного

слоя.

Свойства резин при пониженных температурах. М орозостойкость резины определяет ее способность сохранять при пониженных темп-рах высокоэластич. деформации. Коэфф. морозостойкости К3 при растяжении (ГОСТ 408—66) — отношение деформации образца при пониженной темп-ре к деформации под той же нагрузкой Р при нормальных условиях. Обычно выбирают Р, вызывающую при нормальных условиях растяжение образца на 100% . Коэфф. возрастания жесткости Квж оценивают отношением нагрузки Р3, вызывающей растяжение образца на 100% при пониженной температуре, к нагрузке Р. Очевидно, что К3^, а А:вж5з1.

Изменение деформационных свойств зависит не только от темп-ры, но и от временного режима нагружения. Коэфф. морозостойкости Kt (ГОСТ 10672—63) находят как при статич., так и при гармонич. сжатии с частотой 24 гц при заданной амплитуде нагрузки. Кроме того, находят темп-ру Т01

страница 245
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
испанская плитка официальный представитель в москве daino natural
Royal London 21178-01
концерт филиппа киркорова в нижнем новгороде 2016
курсы маникюра и наращивания ногтей в марьино

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)