Температура стеклования

Процесс кристаллизации осуществляется следующим образом. Из расплавленного стекла определенного химического состава (в присутствии катализаторов — для создания центров кристаллизации) получают изделия, которые при охлаждении имеют стеклообразное состояние. При повторном нагревании до температуры стеклования (400—600° С) в стекле возникают центры кристаллизации (кристаллы катализатора), которые растут до определенных размеров, становясь центрами кристаллизации других фаз, выделяющихся при дальнейшем нагревании изделий. В результате такой термической обработки изделие приобретает кристаллическое строение (до 95% кристаллической фазы) с размерами кристалликов от 40 нм до 2 мкм. Термическая обработка проводится за две стадии — при 500—700° С и при 900— 1100° С. При этом изделия не размягчаются и не деформируются. [c.395]

Итак, процесс аморфизации вещества при охлаждении из расплава связан с замораживанием высокотемпературной структуры вещества вследствие резкого уменьшения подвижности частиц в веществе. Температура, при которой структура перестает меняться, и называется температурой стеклования. За нее обычно принимают точку вблизи наиболее резкого изменения температурной зависимости какого-либо характерного свойства, например теплоемкости или вязкости (рис. 12.1) [64]. [c.275]

Основные экспериментальные данные могут быть суммированы следующим образом [60, 61]. Предел прочности действительно очень высок и, например, у аморфных сплавов на основе железа он больше, чем у наиболее прочных сталей. Деформация носит характер негомогенного сдвига при низких температурах и гомогенного вблизи температуры стеклования. Несколько неожиданным обстоятельством является образование при деформации своеобразных очагов локализованного сдвига, ответственных за протекание процесса деформации. Относительное удлинение при растяжении при низких температурах весьма мало (примерно 0,1%), и аморфные материалы отличаются высокой хрупкостью. В то же время они могут быть подвергнуты сильному изгибу или сжатию. [c.288]

Стекло значительно лучше работает на сжатие, чем на растяжение и резкое охлаждение скорее вызывает разрушение (растрескивание), че.м резкий нагрев Термостойкость стекла прямо пропорциональна пределу прочности и обратно пропорциональна коэффициенту линейного термического расширения и модулю упругости при растяжении. Механическая прочность и термостойкость стекла могут быть повышены путем закалки, при нагреве выше температуры стеклования (425., .600 С) и быстрым охлаждении в потоке воздуха или в масле. [c.134]

В стеклообразном состоянии полимеры обладают хрупкостью. Температура, при которой в процессе нагревания полимер приобретает эластичность, называют температурой стеклования (Тс). При более высоких температурах материалы обладают большой упругой деформацией и находятся в высокоэластичном состоянии. Полимеры, находящиеся в высокоэластичном состоянии в широком интервале температур, называются эластомерами или каучуками. Если нагревать полимер, находящийся в высокоэластичном состоянии, до температуры текучести Т.г, то материал переходит в вязкотекучее состояние. [c.203]

Блочный полистирол прозрачен, бесцветен, пропускает 90 % видимой части света. Высокий показатель преломления обусловливает применение блочного полистирола для изготовления оптических стекол. Температура стеклования полистирола 80—82 С, а температура эксплуатации изделий из него не должна превышать 60 С. [c.207]

Температура стеклования аморфных участков...... 120°С [c.68]

На основании зависимостей (1) и (2) получено следующее выражение, связывающее коэффициент газопроницаемости с температурой стеклования и с содержанием воды в ЛПР [c.74]

Ввиду того что скорость процесса структурирования видоизменяется в зависимости от скорости нагрева и времени выдержки при определенной температуре, то соответственно будут изменяться и температура стеклования, и коэффициент газопроницаемости от смены режима нагрева. Так, если считать, что процесс структурирования при выбранном режиме нагрева (т. е. выдержка при каждой температуре 20 мин и переход от одной температуры к другой со скоростью 20 °С/мин) завершится к 300 °С, то при этой температуре С1.95 мас.%, 7 , 245 °С Р 5й6.3-10 см -атм-мм/(с-см -10 мм рт. ст.). Эти значения Т , Р, С сместятся к более высокой температуре термообработки, если проводить неизотермический нагрев с постоянной скоростью (д). При этом такое значение температуры (условно называемой температурой термообработки неизотермического нагрева при завершенном процессе структурирования) сместится к высоким температурам по следующему закону [c.74]

С другой стороны, для отдельных материалов, например для аморфных полимеров при температуре стеклования Tg или для некоторых композитов, тепловое расширение зависит от истории температуры. Б этом случае оно может быть найдено либо экспериментально с применением нужного температурного режима, либо теоретически при помощи, например, нелинейной модели, описывающей поведение материала вблизи Tg (Ферри [29]), или при помощи интегральных выражений, которые будут приведены в п. II, Г, 2, а. [c.121]

Таким образом, ухудшение свойств композитов, обусловленное изменением свойств смолы, является хорошо установленным экспериментальным фактом, причем некоторые смолы влияют на свойства композитов главным образом при повышенной температуре, если меняется температура стеклования 7с смолы, а другие смолы могут оказывать влияние и при комнатной температуре. [c.287]

Следует отметить, что при кратковременном нагружении (порядка одного часа или меньше) изменения податливости при ползучести эпоксидных смол малы по сравнению с начальной податливостью, если только температура не близка или не превышает температуру стеклования. Например для смолы, исследованной в [2], имеем [c.184]

Показано, что вязкоупругое поведение полимерных смол, используемых в композитах, имеет большое влияние на характеристики деформирования и разрушения этих материалов, даже при температурах ниже температуры стеклования. Несмотря на то что многие аспекты этого влияния понятны и поддаются численной оценке, еще остались некоторые важные области, требующие тщательной проработки. [c.217]

Вязкость полимеров, как и низкомолекулярных жидкостей, за- висит от температуры, уменьшаясь с повышением Т. Для температур, более чем на 100 К превышающих температуру стеклования полимера, эту зависимость можно представить в виде [c.46]

В последние годы возрастающее применение находят методы исследования процессов переноса жидкостей и газов через полимеры в напряженно-деформированном состоянии. Сущность большинства из них заключается в том, что предварительно растягивают полимерный образец при температурах, значительно превышающих температуру стеклования, затем его охлаждают и далее определяют проницаемость в обычных диффузионных ячейках. В соответствии с ГОСТ 18060—72 процесс переноса жидкостей и паров через полимеры в напряженно-растянутом состоянии осуществляется в приборе, показанном на рис. 16. Деформирование образца осуществляют механическим способом с помощью штока с одновременной регистрацией нагрузки на шток и его перемещения. Прибор включают в об- [c.55]

Закалка заключается в нагреве стекла до температуры выше температуры стеклования (425-600°С) и последугацем быстром равномерном охлаждении в потоке воздуха или в масле. При этом сопротивление статическим нагрузкам увеличивается в 3-6 раз, ударная вязкость - в 5-7 раз. При закалке повышается также термостойкость отекла. [c.15]

Температура перехода из высокоэластичесяого в стеклообразное состояние (и обратно) называется температурой стеклования( с температура перехода из высокоэластического состояния в вязкотекучее (и обратно) - температурой текучести.( г) [c.24]

Для упрочнения стекла наряду с термическим применяют и другие методы химический — обработка поверхности стекла различными химическими соединениями (растворами HF, Н3РО4, кремнийорга-ническими соединениями) термохимический—обработка нагретой выше температуры стеклования поверхности стекла расплавами солей (Li, Са, нагретыми полимерными кремнийорганическими жидкостями), а также комбинированные методы. [c.395]

Рис. 3.25. Температурная зависимость твердости HV аморфного сплава PdgoSijo ts — температура стеклования, /н—температура кристаллизации [34]

Рис. 3.27. Температурная зависимость модуля Юнга Е и коэффициента поглощения ультразвука Q для аморфного сплава Со7о,4 Fe4,s Siis Вю. Измерения проводились при частоте звука 140 Гц, Экспоненциальный рост внутреннего трения (Q ) при приближении к температуре стеклования (здесь — около 500°С) характерен для всех аморфных материалов [ЗЗ]

Под действием внешней жидкой или газообразной среды адгезия полимерных плёнок к металлической поверхности снижается. Выше температуры стеклования 7, конкурентная адсорбция на металле осуществляется со взаимным вытеснением одного Beiue TBa другим. Этому способствует динамический характер сорбции. Уменьшение адсорбции полимера пропорционатьно парциальному давлению или концентрации диффундирующего вещества в граничном слое и его адсорбционной способности. Условие стабильности адгезионных связей [c.55]

Зависимость износа от температуры объясняется в основном влиянием температуры на прочность, но с приближением к температуре стеклования она становится более сложной и требует дополнительных об1 яснений. Ход кривых указывает на существование участков минимального износа в области температур1л1 счеклонания и переходных состояний. [c.94]

Линейные полимеры отличаются большой длиной молекулы при малом ее поперечнике. Например, у полистирола при коэффициенте полимеризации п, равном 6000, длина молекулы составляет около 1,5 -10- см, при поперечном размере 1,5-10 см. Линейные полимеры обычно более легко растворимы и более гибки, чем пространственные. Многие линейные полимеры сгюсобны перерабатываться в тонкие волокна и пленки. Некоторые из них являются эластомерами — резиноподобными материалами. Аморфные полимеры с линейной структурой молекул имеют характерную зависимость деформации от температуры, представленную на рис. 3-10. На этой диаграмме ясно видны три стадии стеклообразное состояние ниже температуры стеклования Тс при температуре в пределах от Т до температуры вязкотекучего состояния полимер находится в высокоэластическом состоянии при температуре выше наступает вязко гекучее состояние. Рабочую температуру полимеров следует выбирать не выше температуры стеклования. [c.116]

Исследована серия стеклокерамических композиций, состоящих из окисных наполнителей (AljOg, ijOg) и свинцово-, бариево-и стронциевосиликатных стекол, взятых в виде тонкомолотых фритт и нитратных полуколлоидных растворов. В исследованных стеклокерамических композициях наполнитель и связка брались в равных по весу отношениях, причем количество раствора, необходимое для приготовления суспензии в заданном соотношении, определялось в пересчете на твердый остаток, полученный после термообработки раствора. Суспензии подвергались сушке при 60— 80° С и обжигу при температуре стеклования связки. Полученные спеки растирались в ступке, прессовались в таблетки и выдерживались при температурах 1000 или 1200° С в течение 100 и 5 ч соответственно. [c.191]

В то же время конденсация силанольных групп приводит к значительному структурированию полимера и изменяет температуру стеклования полимера. По данным термо механического анализа в первом приближении определено изменение температуры стеклования полимера в зависимости от температуры термообработки до [c.73]

В статье установлено, что при смене режима термообработки (до 300 °С) полимерной матрицы органосиликатных покрытий — полидиметилфенилсилоксана в ней изменяется доля силанольных групп, которая коррелирует с температурой стеклования полимера и коэффициентом газопроницаемости полимерной матрицы. Показано, что изменение газопроницаемости полимерной матрицы до 300 °С при смене режима термообработки обусловлено релаксационным характером процесса структурирования. [c.238]

Покрытие поверхно сти наполнителя сополимерами метакрило-ксипропилметоксисилана с другими акриловыми мономерами способствует сохранению адгезии полистирола и акриловых полимеров к металлу и стеклу во влажной среде при температуре ниже температуры стеклования покрытия. Эластичные сополимеры этого же силана (например, с этилакрилатом) неэффективны как покрытия в присутствии воды при комнатной температуре [29]. [c.206]

Свойства поверхности раздела зависят также от физико-механических характеристик смолы, таких, как предел прочности и модуль упругости при растяжении, относительное удлинение при разрыве, коэффициент теплового расширения и температура стеклования. Эпоксидные смолы после отверждения имеют плотную аморфную структуру с поперечными связями, обладающую высокой адгезией. Вблизи поверхности раздела предел прочности смолы на растяжение может превышать 7 кгс/мм , модуль упругости при растяжении составляет 350 кгс/мм и относительное удлинение при разрыве—-около 1—3%- Теоретически в однонаправленном стекло- или углепластике можно получить такой же высокий предел прочности на растяжение в поперечном направлении, как и предел прочности смолы (7 кгс/мм и более). Однако даже при наличии очень прочной адгезии поверхность раздела находится в сложнонапряженном состоянии из-за разницы коэффициентов теплового расширения смолы и волокон [21, 69]. [c.261]

Глава посвящена влиянию вязкоупругости на термомехаиическое поведение и срок службы композитов с полимерной матрицей. В первую очередь коротко рассмотрено линейное вязкоупругое поведение полимерных смол при температурах выше и ниже температуры стеклования. Далее показан простой способ учета этого поведения при оценке эффективных термомеханических свойств композитов и анализе остаточных напряжений, являющихся следствием термической и химической усадки компонент этих материалов в процессе переработки. Затем изложен анализ колебаний и распространения волн в диапазоне упругих свойств композитов. Особое внимание при этом уделено использованию алгоритма быстрого преобразования Фурье ), Разделы, посвященные линейной вязкоупругости, завершаются описанием процессов трещинообразования на микро- и макроуровне при помощи аналитических методов и алгоритма FFT, В главу также включено обсуждение предварительных вариантов моделей, позволяющих учесть влияние статистической природы дефектов на нелинейное механическое поведение композитов и характер их разрушения под действием переменных во времени нагрузок. [c.180]

В [4, рис. 11] и [10] ясно показано, что поведение пластин из слоистых композитов не является термореологически простым. С другой стороны, при Т Tg зависимость от температуры определяется главным образом величиной ат, если температура не настолько высока, что преобладает упругое поведение. Поэтому в диапазоне температур выше температуры стеклования использование для композитов модели термореологически простой среды является хорошей аппроксимацией. [c.191]

С этой точки зрения следовало бы ожидать, что при температурах на 20—30° ниже точки стеклования полимеры будут жесткими твердыми телами, подчиняющимися закону Гука. Это действительно так. Однако оказалось, что под действием достаточно высоких напряжений большинство полимеров при этих температурах проявляют весьма большую (сотни процентов) деформацию, которая может сохраняться в них как угодно долго после снятия нагрузки, но практически полностью исчезает при нагревании выше температуры стеклования. Это дает основание считать ее такой же обратимой деформацией, как и высокоэластическую. Она была названа А. П. Александровым вынужденноэластической, а само явление возникновения больших деформаций в стеклообразных полимерах п зыъаю1 вынужденной эластичностью. [c.46]

На рис. 1.43 показана схематическая кривая прочностных состояний аморфного полимера. По оси абсцисс отложена температура ..no оси ординат — истинное напряжение в образце, равное отношению растягивающего усилия к фактическому сечению образца, соответствующему данной степени его растяжения. До температуры хрупкого разрушения полимер обладает хрупкой прочностью Охр, слегка понижающейся с ростом температуры в этом интервале температур предел вынужденной эластичности agg, показанный штриховой линией, выше хрупкой прочности Ojp. Выше Г р в полимере возникает вынужденная эластическая деформация, вызывающая преимущественную ориентацию молекул вдоль оси растяжения и связанное с этим упрочнение полимера. Поэтому в этом диапазоне температур прочность полимера растет, а предел вынужденной эластичности падает и при температуре стеклования обращается в нуль — полимер переходит в высокоэласти- [c.56]

Казалось бы, что изнашивающая способность шкурки при по1Н1ижснИ И температуры должна возрастать, так как проч-Н01сть и твердость клея, удерживающего абразивные частицы, при этом увеличиваются. Однако этого не происходит из-за того, что Осдв клея, температура стеклования (охрупчивания) которого находятся в пределах от —20 до —60°С, заметно снижается. [c.126]

Аморфные металлы (1987) -- [ c.47 , c.56 , c.64 ]

Механические свойства полимеров и полимерных композиций (1978) -- [ c.23 , c.28 , c.42 , c.45 ]

Химия и радиоматериалы (1970) -- [ c.43 , c.59 ]

Технология металлов Издание 2 (1979) -- [ c.816 ]

Справочник по электрическим материалам Том 1 (1974) -- [ c.159 ]

Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин (1975) -- [ c.136 ]

Термопласты конструкционного назначения (1975) -- [ c.16 , c.19 , c.21 , c.22 ]

Материаловедение Технология конструкционных материалов Изд2 (2006) -- [ c.130 , c.131 , c.132 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...