Ползучесть стекла

На основе этих результатов можно сделать вывод, что полимерное связующее находится в неравномерном трехосном напряженном состоянии, причем для таких армированных пластиков, как стеклопластики и боропластики, это напряженное состояние практически ие зависит от длительности нагружения. Таким образом, можно считать, что в процессе поперечной ползучести стекло- и боропластиков полимерное связующее находится в постоянном напряженном состоянии. Следовательно, в качестве закона деформирования полимерного связующего можно пользоваться зависимостью (3.9). Согласно расчетной схеме, изображенной на рис. 2.5, ползучесть всех слоев одинакова, т. е. ползучесть армированного пластика в направлении нагружения равна ползучести любого слоя. [c.102]

Рис. зло. Зависимость степени ползучести стекло- (I) и углепластиков (2) при поперечном нагружении от объемного содержания волокон. [c.104]

Наиболее часто в качестве армирующего материала в армированных волокнами композитах используется стекло. В течение многих лет исследователи приходили к мысли о том, что разрушение стекла может произойти от статических нагрузок, если они действуют достаточно долго. При комнатной температуре перед разрушением не возникает таких явных симптомов, как ползучесть, но многие считают, что влажность при постоянной нагрузке способствует росту предварительно существующих дефектов. Исследование различных типов дефектов, появляющихся на чистых Е- и 3-стеклах, описано в [60], а обзор по стеклянным волокнам содержится в работе [35]. [c.270]

В поляризационно-оптическом методе применяется также целлулоид. Целлулоид достаточно прозрачен, изотропен, оптическая чувствительность его выше, чем у стекла и оргстекла, но он обладает некоторой ползучестью п в нем быстро нарастает краевой аффект времени. [c.83]

Весьма ограниченная роль диффузии в механизме ползучести отводится в работах [367, 374]. Исследование большого круга металлических и неметаллических материалов, в том числе пластмассы и стекла, привело к установлению эмпирической зависимости [c.389]

С окном, закрытым стеклом, а процесс ползучести вплоть до разрушения снимался кинокамерой. [c.48]

Жидкость течет при любых, сколь угодно малых. сдвигающих напряжениях, тогда как твердое тело течет пластически, если только превышен предел текучести. Твердые на вид материалы, такие, как вар, битум, бетон, стекло и металлы, могут обнаруживать чрезвычайно медленную непрерывную деформацию это явление называется ползучестью. Совокупность мгновенных локальных микроскопических разрушений материала, вызываемых случайными концентрациями напряжений, создает в теле остаточную деформацию, которая ве является ни чисто пластической деформацией, ни деформацией ползучести. Эта деформация называется остаточной деформацией уплотнения. Накапливание остаточных деформаций уплотнения может вызывать усталость или разрушение. Последнее может также произойти из-за субмикроскопических изменений связей сцепления и локальных разрушений. [c.200]

Фиг. I. 8. График ползучести и упругого последействия при различных напряжениях в балке из органического стекла

Рис. 13. Кривые ползучести при изгибе поделочного органического стекла марки ПА

Характерной особенностью стеклопластиков является расхождение между временным деформационным коэффициентом и коэффициентом длительного сопротивления, причем первый всегда больше второго. Соответственно, отношение максимальной деформации в точках перегиба кривых нарастающей ползучести к предельной упругой деформации у стеклопластиков меньше единицы. При длительном действии постоянной нагрузки, когда вязкие компоненты стеклопластика выключаются из работы, он оказывается более жестким , чем при совместной работе стекла и смолы в процессе кратковременного загружения. [c.97]

Стекло 21, 22, 55, 217 —, ползучесть 22 —, сжимаемость 46 —, трещины в нем 217 Структура дендритная 60 [c.640]

Широкое распространение получили клеи на основе фенолоформальдегидной смолы. Клей БФ-2 представляет собой спиртовый раствор резольной фенолоформальдегидной смолы и поливинилбутираля. Преимуществами таких клеев является достаточно высокая прочность и теплостойкость, отсутствие ползучести при невысоких температурах, хорошая водостойкость. Такие клеи используют для склеивания металлов, пластмасс, стекла, керамики. Клей БФ-2 отверждается при температуре 160 °С, давлении 0,2—1 МПа и выдержке 0,5—1 ч. Благодаря высокой адгезии к различным материалам получили распространение клеи горячего и холодного отверждения на основе эпоксидных смол. [c.480]

За последние годы исследования физико-химического влияния среды на процессы деформации и разрушения значительно расширились и охватили новые объекты и новые стороны этого явления. Так, например, в работах М. С. Аслановой [91] было показано, что при длительном нагружении в поверхностноактивной среде силикатные стекла, являющиеся упруго-хрупкими телами при обычной температуре, обнаруживают в этих условиях ярко выраженное упругое последействие и даже течение типа ползучести, а также значительное понижение прочности. Это было установлено на стеклянных нитях диаметром от Здо 60 [Л в нарах воды или в воде, ас особенной яркостью в водных растворах поверхностно-активных веществ, химически не взаимодействующих с поверхностью стекла. Было показано, что эти адсорбционные эффекты не связаны с агрессивным химическим воздействием на поверхность стекла. Казалось бы, что эти адсорбционные эффекты должны всегда возрастать с уменьшением размеров образца (диаметра нити). Однако для стеклянных волокон диаметром менее 3—2 а эти адсорбционные эффекты практически исчезают. Это объясняется, очевидно, тем, что такие нити обладают в поверхностном слое значительно меньшей концентрацией активных дефектов — зародышей разрушения, чем и объясняется, как известно сильное масштабное упрочнение таких тонких нитей. [c.196]

Из материалов, обеспечивающих требования прозрачности, наиболее пригодны прозрачные фторопласты, силикатное стекло и оргстекло. Однако сложность обработки и дороговизна силикатного стекла и дефицитность фторопласта делают практически невозможным применение этих материалов в настоящее время. В то же время оргстекло относительно дешевле, легко формуется и обрабатывается, сваривается и склеивается и может выдерживать длительное время значительные нагрузки. В настоящей работе рассматриваются основные физико-механические характеристики наиболее употребимых марок оргстекла, факторы, влияющие на интенсивность старения, ползучесть, прочностные и технологические особенности клеевых соединений, и особенности сварки оргстекла. [c.393]

Простейшими примерами стационарных состояний является поток тепла, пропорциональный градиенту температуры уТ, или электрический ток в пределах выполнения закона Ома. В деформируемых твердых телах область стационарных состояний очень ограничена. Отметим диффузионную деформацию кристаллов в предплавильной области и ползучесть стекла при повышенных температурах, для [c.103]

Большинство композитов, описанных в настоящей главе, есть непрерывные однонаправленные волокнистые композиты (НОВК), имеющие большую объемную долю волокон. В результате продольная прочность в основном определяется прочностью самих волокон. Таким образом, если волокна обладают свойством ползучести, то им обладают и композиты на их основе. В небольшом числе работ по композитам, армированным вольфрамом и бериллием, обнаружено разрушение при ползучести. С другой стороны, разрушение под нагружением может появиться как результат комбинации двух факторов статистической прочности хрупких волокон и временных свойств вязкоупругой матрицы. Такая комбинация создает вероятность непрерывного изменения напряженного состояния внутри композита, даже при испытании на разрушение. Эти изменения также приводят к явлению запаздывания разрушения. Поэтому очень важно рассмотреть как матрицу, так и волокно при изучении длительной прочности композита, причем нужно иметь в виду, что матрицы оказывают очень незначительное влияние на кратковременную продольную прочность композитов, но играют очень важную роль в его длительной прочности. Часть работ посвящена исследованию эффектов скорости деформации на прочность НОВК оказалось, что только армированные стеклом композиты, по-видимому, чувствительны к изменениям скорости. [c.269]

Сведения о длительной прочности бетонов на жидком стекле арактичаски отсутствуют. Некоторые данные по исследованию их ползучести при сжатии приводятся А.Ф.Миловановш, однако они не дают представления об уровне длительной прочности таких бетонов. Что же касается ползучести и длительной прочности при растяжении, то таких исследований не проводилось совсем. [c.93]

В зависимости от используемых наполнителей пластмассы подразделяют на композитные и слоистые. Некоторые пластмассы представляют собой чистые смолы и применяются без наполнителей. Композиции из смолы и наполнителей обычно прочнее чистой смолы. Наполнитель влияет на водостойкость, химическую стойкость и диэлектрические свойства, на теплостойкость и твердость пластмассы. Наполнители существенно снижают стоимость пластмасс. Положительные свойства пластмасс малая плотность, удовлетворительная механическая прочность, не уступающая в ряде случаев цветным металлам и сплавам и серому чугуну химическая стойкость, водо-масло- и бензостойкость высокие электроизоляционные свойства фрикционные и антифрикционные шумо- и вибропоглощающие свойства возможность окрашивания в любой цвет малая трудоемкость переработки пластмасс в детали машин. Отдельные виды пластмасс обладают прозрачностью, превышающей прозрачность стекла. Вместе с тем, применение пластмасс ограничивается их отрицательными свойствами. Недостаточная теплостойкость некоторых разновидностей пластмасс вызывает их обугливание и разложение при температуре свыше 300° С. Эксплуатационная температура для изделий из пластмасс обычно не превышает 60° С и реже 120° С. Только пластмассы отдельных видов допускают эксплуатационную температуру 150—260 С и выше. Низкие теплопроводность и твердость, а также ползучесть пластмасс в ряде случаев нежелательны. Свойства и методы испытания пластмасс приведены ниже. [c.151]

Для стекол характерны не длинные цепочки, как в случае полимеров, а упорядоченность на малых расстояниях и неупорядоченность— на больших (рис. 2.15). Неорганические оксиды,, из которых состоит стекло, образуют различного вида пластинчатые структуры в зависимости от добавляемых в стекло элементов. Демпфирование здесь также обусловлено процессами релаксации, протекающими после формирования стекла, причем восстановление происходит не из-за первоначального распределения мелкоячеистых сеток, а связано с условиями термодинамического равновесия [2.32—2.38]. Поскольку в стекле нет перекрестных связей, как это бывает в полимере, в нем может возникать ползучесть (т. е. непрерывное, обычно медленное увеличение деформации при действии постоянной нагрузки). Однако для полимеров с перекрестными связями статическая жесткость порой оказывается довольно большой и ползучесть может не проявиться. Путем соответствующей обработки можно придать полимерным материалам обширный набор свойств демпфирующих, прочностных, повышенной выносливости, пониженной ползучести и термоустойчивости, а также и других необходимых качеств в выбранных диапазонах температуры и частоты колебаний. Аналогичная обработка при высоких температурах применяется и для стекол. В каждом отдельном случае, разумеется, существуют те или иные естественные ограничения, которых естественно было бы ожидать, например наличие максимальной температуры, при повышении которой в данном материале могут возникать необратимые повреждения. [c.87]

Процессы ползучести и релаксации проявляются в материалах с псевдокристалли-ческой структурой (стекло, высокополимерные вещества) при низких температурах и в материалах с кристаллической структурой (металлы) при повышенных температурах. [c.98]

Во многих исследованиях малых деформаций твердых тел, проводившихся в то же время, что и опыты Кольрауша (Kohlraus h [1863, 1]), одновременно обнаруживались в различной мере явления микропластичности, ползучести, упругого и теплового последействий. Чтобы свести исследование де( юрмаций только к изучению упругого последействия, Кольрауш проводил свои опыты по кручению стеклянных нитей длиной 35 мм из хорошо очищенного стекла, для которых он не мог обнаружить поддающихся измерению остаточных деформаций в исследованном им диапазоне изменения деформаций ). Промежуток времени от начала опыта до момента проведения измерений был достаточно велик и тепловое равновесие успевало установиться. [c.115]

В последние годы особолегкоплавкие и легкоплавкие припои легировали главным образом с целью уменьшения химической эрозии металлов, находяш,ихся в контакте с жидкими припоями, повышения прочности, теплостойкости, устойчивой к ползучести и термоциклоустойчивости паяных ими соединений из различных металлических и неметаллических материалов (стекла, керамики и др.). Актуальными задачами оставались улучшение смачивающей способности припоев и уменьшение их окисляемости в жидком состоянии, а также окисляемости напаянного слоя со временем. Последнее имело значение при необходимости подпайки дефектных мест и пригодности предварительно луженой проволоки спустя некоторое время, обусловленное, например, производственным циклом. [c.75]

Отметим в заключение важное различие между системой дефектов кристаллического строения и спиновым стеклом, по аналогии с которым мы провели рассмотрение временнбй зависимости отклика на внешнее механическое воздействие. Это различие связано с тем, что в спиновом стекле роль мельчайших структурных единиц играют спины, полное число которых составляет 10 см , тогда как плотность дефектов ЛГ < ЛГо намного меньше. Поскольку ползучесть связана с эволюцией дефектов, а не атомов, то ее особенности определяются поведением ансамбля дефектов. Однако их вклад в термодинамические характеристики в NQ/N > 1 раз меньше атомного и практически не обнаружим на фоне атомного. Физическая причина состоит в том, что термическое возбуждение воспринимается всей атомной системой, а механическое (точнее, его пластическая составляющая) — только дефектами. [c.291]

Если с теоретической точки зрения проще вс го такие стеклообразные объекты, как полупроводящие халькогенидные стекла, то практически наибольший интерес представляют оксидные стекла и особенно силикаты благодаря их стабильности, прозрачности и пластичности. Ползучесть — это явление, которое но ит совершенно общий характер, и ее можно наблюдать макроскопически в, оконных стеклах, сохранявшихся в течение сотен лет. Мне кажется, что иол , зучесть можно было бы объяснить деформацией и дадсляцией доменов. [c.177]

Примером полимера, имеющего нелинейную незатухающую ползучесть, является полиметилметакрилат (органическое стекло). На рис. 13 приведены кривые ползучести образцов поделочного органического стекла при изгибе, полученные Г. А. Соколовым. Аналогичный характер имеют кривые ползучести при сжатии. Из рис. 13 видно, что, несмотря на такое очень малое напряжение, как 25 кГ1см (3% от предела прочности), ползучесть образца № 1 не прекратилась и не стала линейной по истечении 8-месячного срока. [c.47]

Как указывалось, ползучесть органического стекла имеет незатухающий характер. Кривые прочностных и деформационных коэффициентов для сжатия, растяжения и изгиба органического стекла приведены на рис. 53. Для них характерно резкое понижение в первый период воздействия нагрузки. Расхождение кривых прочностного и деформационного коэффициента объясняется характером разрушения органического стекла. При высоких напряжениях от кратковременного приложения нагрузки линейные молекулы вытягиваются вдоль направления усилия, в результате чего происходит упрочнение образца, предел прочности его увеличивается, а относительное значение длительного сопротивления падает. Модуль деформаций при кратковременном приложении нагрузки определяется по малым значениям напряжений, когда упрочнение отсутствует, поэтому относительное его снижение меньше, чем у длительного сопр1о-тивления. [c.129]

Упругость и вязкость комбинируются в веществе простейшими способами. А. Введение. В упругом теле компоненты малых деформаций являются линейными функциями компонент напряжений. Поведение вещества называется в общем случае вязкам, если скорости необратимых перемещений точек относительно друг друга возрастают с ростом напряжений, вызывающих деформацию вещества. Таким образом, вязкое вещество деформируется при тем больших значениях скоростей деформации, чем больше напряжения, причем простейшим случаем служит идеально вязкое вещество, у которого компоненты скоростей необратимых деформаций возрастают пропорционально соответствуюияим компонентам напряжений. Вязкость твердых веществ становится заметной при повышении температуры. Одним из обычных примеров этого служит подвешенный вертикально прямой стеклянный стержень, нагруженный грузом при температуре, приближающейся к температуре размягчения стекла. При этом наблюдается непрерывное опускание груза, стержень же необратимо удлиняется с тем большей скоростью (пропорционально увеличивающейся с увеличением груза), чем больше груз. В этом параграфе вначале рассматривается несколько типов таких тел, которые можно назвать простейшими идеальными композитными телами, а именно тела, у которых свойства идеальной упругости и вязкости проявляются одновременно и в простейшем сочетании. Примеры такого рода рассматриваются также с целью лучшего уяснения более общих явлений, наблюдаемых в поведении твердых тел при повышенных температурах, как, например, медленной ползучести податливых металлов или поликристаллических твердых тел, находящихся под действием напряжений в течение продолжительного времени. Эти примеры рассмотрены далее при более точных предположениях. [c.201]

Замазки и мастики на основе фенольных, фурановых, эпоксидных и полиэфир ных смол в отвержденном состоянии имею ряд пре имуществ по сравнению с широко применяемы мй вяжу щими составами на основе жидкого стекла и биту мов высокую механическую прочность и адгезию незначительную проницаемость для газов и жидкостей большую химическую стойкость к различным агрееодв ным средам (за исключением сильных окислителей) Наряду с этим полимерным замазкам присущи и неко торые недостатки повышенная ползучесть и усадка де- [c.42]

Замаз ки и мастики на основе синтетических смол в отвержденном состоянии имеют ряд. преимуществ по сравнению с вяжущими составами на основе жидкого стекла и битумов высокую механическую-прочность и адгезию незначительную проницаемость для газов и жидкостей большую химическую стойкость к различным коррозионным средам (за исключением сильных окислителей). Наряду с этим полимерные замааки обладают повышенной ползучестью и усадкой, деформативно-стью при изменении температуры. Кроме того, полимерные замазки — дефицитный и дорогостоящий материал используют их только, когда обычные вяжущие составы непригодны. [c.53]

Стеклянное волокно имеет все положительные качества стекла — негорючесть, химическую стойкость, повышенную теплостойкость, хорошие электрические характеристики, отсутствует ползучесть при длительно действующих нагрузках. По физическим свойствам стекловолокно почти не отличается от стекла (табл. 82). При превращении стекла в волокнис- [c.170]

Особенности процесса ползучести стеклопластика связаны со строением этого материала. Наполнитель стеклопластика (стекло), как известно, представляет собой упругое тело, связующее — высокополи-мер — является упруго-вязким телом, обнаруживающим заметную ползучесть уже при небольших температурах и напряжениях. Поэтому в основном для стеклопластиков характерно проявление сдвиговой ползучести, линейная ползучесть в основных направлениях (вдоль волокон) незначительна. При действии усилия вдоль волокон в стеклопластике незначительная ползучесть обусловлена перераспределением напряжений между стекловолокнами и связующим в процессе релаксации напряжений в нем. Если действуюидие напряжения невелики (не превышают 50% от предела прочности материала), то после полной релаксации напряжений в связующем скорость ползучести стеклопластика уменьшается до нуля (ползучестью самих стекловолокон можно пренебречь). [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...