ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы оценки поверхностного растрескивания из "Физико-химическая стойкость полимерных металлов в условиях эксплуатации " Для быстрой оценки склонности напряженных образцов пластмасс к растрескиванию в контакте с агрессивной средой наиболее целесообразно использовать метод постоянной деформации. В качестве оценочных параметров выбирают время до появления микротрещин на поверхности образца и напряжение растрескивания Появление трещин удобно наблюдать с помощью микроскопа. Можно считать, что параметр а р в отличие от прочности при растяжении Ор, не зависит от объемно-диффузионных процессов проникания среды в полимер. [c.225] Испытание на растрескивание под напряжением в жидких средах проводят по ГОСТ 12020—72. Широко известен метод ASTM 1693—60Т [18] по оценке времени растрескивания 50% изогнутых стандартных образцов с продольным надрезом, помещаемых в пробирку с раствором поверхностно-активного вещества. Метод применяется в основном для сравнительной оценки качества промышленных партий полиэтиленов. Недостатками метода являются неопределенность и изменчивость напряженного состояния образцов в процессе испытания. [c.225] Разновидность этого метода описана в работе [18], где образцы различной толщины в виде прямоугольных пластин с продольным надрезом глубиной 0,5—0,6 мм помещают в согнутом состоянии в латунный патрон с исследуемой жидкостью. Определяется время, в течение которого на 50% образцов образуются трещины, перпендикулярные к надрезу. Испытанию подвергаются параллельно образцы различной толщины. [c.225] Иногда применяются образцы в виде трубок, которые надевают на дорны различного диаметра, помещают их в жидкость и определяют время до начала растрескивания при раз ичной температуре [19]. [c.225] В одном из применяемых на практике методов испытанию подвергают флаконы [20]. В горло флакона вставляют конический стержень, создавая таким образом напряжение за счет расширения материала горла. Находящиеся под напряжением флаконы помещают в среду, вызывающую растрескивание. В [21 ] предложен метод испытаний при постоянном продольном растяжении. [c.225] Образцы шириной 10 мм растягивают на заданную длину специальным приспособлением, препятствующим сужению, и помещают в исследуемую среду. За результат опыта принимают время, по истечении которого у 50% образцов в данной среде образовались трещины. В работах [22 23, с, 335] описан метод охрупчивания . Устройство для создания изгибающей нагрузки позволяет производить трехточечный изгиб образцов призматической формы на воздухе и в жидких средах. По круговой шкале отсчитывают прогиб автоматический выключатель позволяет регистрировать время до разрушения. Образцы по истечении определенных промежутков времени разгружают, не давая им разрушиться, и исследуют их механические свойства. [c.226] В работе [24] предложена методика определения напряжений на поверхности органических стекол с помощью растворителей, которую можно рассматривать как частный случай описанных выше методик [И, 2 ]. [c.226] Основной недостаток большинства методов испытаний е постоянной деформацией — неопределенность напряженного состояния образца. Поэтому подобные методы часто используются, для качественной сравнительной оценки устойчивости определяемых пластмасс к растрескиванию в различных жидкостях. [c.226] Наиболее перспективен и интересен, на наш взгляд, метод исследования поверхностного растрескивания пластмасс в агрессивных жидких средах [14], основанный на различном нагружении одного исследуемого образца с помощью переменной деформации изгиба. Особенностью метода является возможность получения на одном образце различных деформаций по длине образца. Это достигается тем, что длинный плоский образец изгибается по образующей эллипса. Поверхностная дефор.мация и напряжение являются функцией радиуса кривизны образующей эллипса и толщины образца. Предел изменения поверхностной относительной деформации и напряжения можно регулировать геометрическими размерами эллипса. [c.226] Изогнутый образец контактирует с исследуемой жидкостью, в результате чего на его внешней поверхности появляются трещины. Время до появления трещин т р и их расположение на образце фиксируют путем периодического осмотра поверхности образца под микроскопом. Таким образом, метод позволяет на одном образце получать зависимость т р = / (г) или т р = f (о), а также оценивать наименьшее критическое напряжение а, вызывающее растрескивание образца в данной среде. [c.226] Напряжение растрескивания сГрз р приближенно оценивают по закону Гука. Поскольку ffpa tp рассчитывают для наружных слоев поверхности материала, то и значение модуля упругости Е с целью повышения точности метода предлагается оценивать в поверхностных слоях образца с помощью микротвердомеров. [c.227] При испытаниях по методу эллипса могут применяться специальные приспособления, изображенные на рис. VII.6. Приспособления изготовлены из нержавеющей стали. Испытуемый плоский образец принудительно изгибается в приспособлении с помощью прижимной рамки и винтов. Образцы помещают в герметичные емкости с жидкой средой и термостатируют. Периодически, через заданные промежутки времени, под микроскопом определяют расположение поверхностных трещин на испытуемом образце. Были испытаны приспособления с различными соотношениями размеров полуосей, в результате чего установлены их оптимальные значения для жестких и полужестких пластмасс — 80 и 40 мм. [c.228] Вернуться к основной статье