химический каталог




МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА материалов, определяют их поведение под действием механической нагрузки. Основные МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. твердых тел-деформационные (жесткость, пластичность, ползучесть, твердость, предельные деформации при разрушении e), прочностные (предел прочности s, долговечность, усталостная прочность, работа разрушения при ударном воздействии), фрикционные (коэффициент трения и износа); для жидкостей основное МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс.-вязкость. Значения показателей МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. не являются физических постоянными вещества; они могут зависеть от формы и размеров изделия, условий испытания, состава окружающей среды, состояния поверхности испытуемого образца, фазового и релаксац. состояний материала, определяемых его предысторией, составом, структурой. Поэтому для сравнения различные материалов по МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. важно строго стандартизировать условия и режим их определения.

М.с. могут изменяться во времени. Для многие материалов (монокристаллич., ориентированных и армированных пластиков, волокон) характерна резкая анизотропия МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. Хотя МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. зависят от сил взаимодействие между частицами (ионами, атомами, молекулами), составляющими вещество, прямое их сопоставление со структурными характеристиками затруднено из-за дефектов кристаллич. структуры и неоднсрод-ностей, присущих реальным веществам. Так, теоретические значения предела прочности на растяжение, составляющие ~ 0,1 модуля Юнга вещества, в 2-3 раза превышают достигнутые значения для предельно ориентированных волокон и монокристаллов и в сотни раз-для реальных конструкционных материалов.

По МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. различают следующей основные типы материалов: 1) жесткие и хрупкие (чугуны, высокоориентир. волокна, камни и др.), для них характерны модули Юнга > 10 ГПа и Низкие разрывные удлинения (до несколько %); 2) твердые и пластичные (многие пластмассы, мягкие стали, некоторые цветные металлы), для них характерен модуль Юнга > 2 ГПа и большие разрывные удлинения; 3) эластомеры (резины) - низкомодульные вещества (равновесный модуль высокоэластичности порядка 0,1-2 МПа), способные к огромным обратимым деформациям (сотни %); 4) вязкопластичные среды, способные к неограниченным деформациям и сохраняющие приданную им форму после снятия нагрузки (глины, пластичные смазки, бетонные смеси); 5) жидкости, расплавы солей, металлов, полимеров и т.п., способные к необратимым деформациям (течению) и принимающие заданную форму. Возможны также разнообразные промежуточные случаи проявления МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс.

Для описания МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. идеальных моделей (см. Реология)справедливы линейные законы: для деформационные свойств-Гука закон (напряжения пропорциональны деформациям), для фрикционных свойств-закон Кулона (сила трения пропорциональна нормальной нагрузке), для вязкостных свойств-закон Ньютона (касательные напряжения пропорциональны скорости сдвига) и т.п. Однако поведение реальных тел гораздо сложнее и требует для своего описания различные нелинейных соотношений. Определение МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. материала является основой при выборе области его применения, условий формирования из него изделий, их эксплуатации. Для основные классов твердых техн. материалов характерны следующей значения предела прочности а (на растяжение) и модуля Юнга


Для техн. применений часто решающее значение имеет отношение а к плотности вещества. По этому показателю волокна из органическое полимеров и армированные пластики имеют большие преимущества по сравнению с традиц. конструкц. материалами.

М.с. определяют по результатам механические испытаний, которые проводят либо с целью получения сопоставимых характеристик различные веществ, либо для измерения условных показателей поведения конкретного изделия в реальных условиях его использования. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. веществ различные химический природы чрезвычайно разнообразны. Поэтому в настоящее время сложились самостоят. теоретич. подходы к описанию МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАс. основные типов материалов (металлы, полимеры, грунты и др. сыпучие среды, композиты, строит. материалы, жидкости и т.д.).

См. также Прочность, Трение.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама

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
(20.02.2017)