химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

р- За Сверление. Чистовое

тывание фрезерование

2а Наружное и внут- 4 Черновое точение.

реннее шлифование. Чистовое фрезерова Однократное раз- ние

вертывание. Чисто- 5 Черновое фрезерова вое точение ние

Заключение. При М. о. широко применяются металлообрабатывающие или деревообрабатывающие станки. И те и др. сконструированы без учета специфич. особенностей пластмасс и условий их обработки и поэтому не обеспечивают высокопроизводительного изготовления изделий высокой точности. В связи с этим наблюдается стремление к созданию специализированных станков для обработки изделий из пластмасс. В этих станках предполагается использовать бесступенчатый привод в кинематич. цепях главного движения и подачи. Принимая во внимание относительно небольшую жесткость пластмассовой заготовки, необходимо повысить требования к точности ее центрирования и равномерности зажимных усилий фиксирующих элементов станка и приспособлений.

Одновременно с совершенствованием оборудования и инструмента необходимо специально изучать условия М. о. пластмасс и выработать минимально необходимый комплекс показателей, который обеспечивал бы научно обоснованный выбор геометрии инструмента и режимов резания полимерных материалов.

Лит.: Руднев А. В., Королев А. А., Обработка резанием стеклопластиков, М., 1969; С е м к о М. Ф. [и др.], Механическая обработка пластмасс. Фрезерование, М., 1965;

БобрынинБ. Н., Технология штамповки неметаллических материалов, М., 1962; Kobayshi Akira, Machining of plastics, N. Y., 1967; Encyclopedia of polymer science and technology, v. 8, N. Y.— [a. o.J, 1968, p. 338—74; Справочник машиностроителя, т. 5, кн. 2, М., 1964, гл. 10.

Ю.Н .Казанский.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА полимеров (mechanical properties, mechanische Eigenschaften, proprietes mecaniques).

Содержание: Классификация и общая характеристика механических

свойств 231

Деформационные свойства 231

Прочностные свойства 233

Фрикционные свойства 233

Физическое состояние и механические свойства . . . .234

Аморфное состояние 234

Кристаллическое (аморфно-кристаллическое)

состояние 236

Ориентированное состояние 236

Зависимость механических свойств от химического строения, состава и надмолекулярной структуры 237

Зависимость механических свойств от нек-рых внешних

факторов 239

Механические свойства полимеров — комплекс

свойств, определяющих механич. поведение полимеров при действии на них внешних сил. Для М. с. полимеров характерны:

1. Способность развивать под действием внешних механич. сил большие обратимые (высокоэластические) деформации, достигающие десятков, сотен и даже тысяч процентов. Эта способность характерна только для полимерных материалов.

2. Релаксационный характер реакции тела на механич. воздействие, т. е. зависимость деформаций и напряжений от длительности (частоты) воздействия. Эта зависимость обусловлена отставанием деформации от напряжения (см., напр., Гистерезисные явления) и может проявляться в чрезвычайно широком временном диапазоне (от долей секунды до многих лет — см. Релаксационные явления).

3. Зависимость М. с. полимера от условий его получения, способа переработки и предварительной обработки. Это связано с существованием в полимерных телах разнообразных форм надмолекулярной структуры, времена перестройки к-рых м. б. настолько велики, что полимер при одних и тех же условиях может устойчиво существовать в состояниях с различной морфологией.

4. Способность под действием анизотропного механич. воздействия приобретать резкую анизотропию М. с. и сохранять ее после прекращения воздействия (см. Анизотропия свойств).

5. Способность претерпевать под действием механич. сил химич. превращения (см. Механохимия).

Общий характер механич. поведения конкретного полимерного тела определяется тем, в каком физич. состоянии оно находится. Линейные и разветвленные полимеры могут находиться в трех основных аморфных состояниях — стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем, трехмерные (пространственные, сшитые) полимеры — только в первых двух из этих состояний. Многие полимеры могут также находиться в кристаллическом состоянии, существенной особенностью к-рого является то, что практически всегда в полимерном теле наряду со строго упорядоченными кристаллич. областями сохраняются области с аморфной структурой (поэтому такое состояние наз. также аморфно-кристаллическим, частично кристаллическим или полукристаллическим). Строго кристаллич. состояние реализуется только в полимерных монокристаллах.

При рассмотрении М. с. полимеров в особую группу выделяют ориентированное состояние, в к-ром могут находиться как аморфные, так и кристаллич. полимеры и для к-рого характерна анизотропия М. с.

Область применения полимера во многом определяется тем, в каком состоянии находится он в температурном интервале эксплуатации (обычно от —40 до 40 °С). Полимеры, находящиеся в этом интервале в высоко-эластич. состоянии, наз. эластомерами. Из эластомеров широкое технич. применение находят резины. Полимерные материалы, находящиеся в условиях эксплуатации в стеклообразном или кристаллич. состоянии, наз. пластическими массами. Последние используют в виде объемных изделий и пленок. Одноосноориентированные полимеры широко применяют в качестве волокон (см. Волокна химические).

Классификация и общая характеристика механических свойств

Под действием механич. сил все тела деформируются, а при достаточно сильных или длительных воздействиях разрушаются. В соответствии с этим различают деформационные и прочностные свойства. В отдельную группу М. с. выделяют фрикционные свойства, проявляющиеся при движении твердого полимерного тела по поверхности др. тела.

Для изучения М. с. и определения механич. характеристик материалов проводятся по определенным методикам механич. испытания. Испытания различаются типом деформации (одноосное и двухосное растяжение и сжатие, всестороннее сжатие, изгиб, сдвиг, кручение, вдавливание и др.) и режимом нагружения (постоянная нагрузка, нагрузка, обеспечивающая линейный рост деформации или ее постоянство, циклич. нагрузка, удар и др.). Выбор метода испытаний определяется как их целями, так и типом исследуемого материала. О методах испытаний различных полимерных материалов см. Испытания лакокрасочных материалов и покрытий, Испытания пластических масс, Испытания резин, Испытания химических волокон.

Для качественного и количественного описания М. с. полимеров пользуются теми же понятиями и характеристиками, что и для описания М. с. неполимерных материалов. Вместе с тем особенности поведения полимеров требуют введения новых понятий, а иногда и нек-рого изменения смысла принятых.

Деформационные свойства. Упругость и в ы-сокоэластичность (эластичность) — свойства тела восстанавливать свою форму и размеры после прекращения действия внешних сил. В узком смысле под «упругими» часто имеют в виду только мгновенно-упругие (точнее, происходящие со скоростью звука) деформации, к-рым отвечают модули упругости порядка 103—105 Мн/м2 (104—108 кгс/см2). Для запаздывающих механически обратимых деформаций, к-рым соответствуют существенно меньшие модули упругости (1—10 Мн/м2 — для наполненных резин, 0,1 —10 Мн/м2 — для типичных «мягких» резин, 10-4— 0,1 Мн/м2 — для пластифицированных резин и гелей), обычно употребляют термин «высокоэластические», относя его и к малым деформациям этих тел.

При равновесном деформировании упругих тел вся работа внешних сил обратимо запасается в материале, и в соотношения между напряжениями и деформациями не входит временной фактор. В линейной области механич. поведения упругого тела компоненты тензора деформаций ers выражаются как линейные комбинации компонент тензора напряжений а,-^: srs = 26rs,-^ о*^ и наоборот: oih = 2a/fersere. В этих соотношениях коэфф. пропорциональности aifirs наз. модулями упругости, коэфф. brsiti— податливостями. Для анизотропного тела независимыми м. б. только 21 коэффициент, для изотропного сжимаемого тела число характеризующих его параметров понижается до двух, для изотропного несжимаемого тела — до одного. При одноосном растяжении линейного упругого тела связь между относительным удлинением s и растягивающим напряжением a задается законом Гука: a = ЕЁ, где Е — модуль Юнга. Аналогично определяется модуль упругости при сдвиге и модуль всестороннего сжатия. Для нелинейного упругого тела связь между компонентами тензоров напряжений и деформаций задается нелинейными соотношениями произвольного строения, причем в общем случае может утрачиваться даже однозначность этих соотношений.

Мгновенно-упругие деформации полимеров обусловлены небольшими взаимными смещениями атомов, приводящими к изменению расстояний между валентно не связанными атомами и валентных углов. Высоко-эластич. деформации, будучи формально аналогичными упругим, отличаются от них специфически «полимерным» механизмом: они связаны с перемещением отдельных участков макромолекул, приводящим к изменениям их конформации. Поэтому высокоэластич. деформации приводят к изменениям энтропии системы, обычно составляющим определяющую часть изменений свободной энергии тела при деформировании, тогда как мгновенно-упругие деформации сопровождаются изменением только внутренней энергии.

Развитие больших высокоэластич. деформаций происходит в нелинейной области механич. поведения тела. Однако и в этом случае для характеристики сопротивления тела деформированию используют термин модуль упругости (или высокоэластичности), понимая под этим отношение напряжения к деформации (см. Модуль). В области высокоэластич. деформаций модуль упругости на 3—4 десятичных порядка меньше модуля всестороннего сжатия. Поэтому изменением объема тела при высокоэластич. деформации обычно пренебрегают.

Понятия о мгновенно-упругих и высокоэластич. деформациях представляют собой идеализацию, поскольку деформирование реальных полимерных тел всегда сопровождается диссипативными эффектами — часть работы внешних сил необратимо рассеивается в виде тепла. Поэтому реальные полимеры являются вязко-упругими или упруговязкими (см. Кел

страница 63
< 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

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


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

 

 

Реклама
замок врезной agb b00860506
подарок пожарному на день рождения
Промокод "Галактика". Кликни на ссылку и получи скидку от KNS - ST4000DM005 - супермаркет компьютерной техники.
ширмы купить

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
(04.12.2016)