Узловатый раздир

Неподчинение принципу температурно-временной суперпозиции в области толчкообразного и узловатого раздира, как было показано [c.211]

Как ни парадоксально, наличие относительно более слабых физических связей, способных к разрушению, а не прочных химических связей на поверхности раздела каучук — сажа может служить одним из основных факторов усиления. Для этого достаточно, чтобы при разрушении образовалась значительная поверхность это очевидно из самого характера узловатого раздира. Увеличение пути и поверхности разрушения — это увеличение числа разрываемых связей. Хотя работа разрушения каждой из связей невелика, но относительно велико число разрушаемых связей, и общая работа разрушения может оказаться больше, чем при разрушении меньшего числа (на меньшей поверхности) более прочных связей. [c.215]

Этот механизм иллюстрируется на рис. 4.1.16. Из рис. 4.1.13 и 4.1.16 следует, что малоактивный наполнитель типа термической сажи, распределенный в виде отдельных частиц, не может существенно увеличить пути разрушения. В вулканизатах с термической сажей нри узловатом раздире (см. рис. 4.1.13, а) линия разрушения однократно или многократно возвращается к первоначальному направлению, отвечающему наибольшей концентрации напряжений в вулканизатах с канальной сажей (см. рис. 4.1.13, 6) она может [c.215]

Как подтверждается детальными исследованиями узловатого раздира [478, 507, 510—514], при наличии узловатости заметно повышается сопротивление раздиру, т. е. имеет место усиление. Узловатый раздир характерен для резин, содержащих структурообразующий наполнитель, для которого фактор формы / 1. Путем диэлектрических измерений [178] для резин из СКБ, содержащих [c.216]

Узловатость проявляется в определенных температурно-временных областях [511]. На рис. 4.1.17 приведены примеры областей узловатого раздира [478]. Таким образом, имеются определенные режимы, при которых возможно увеличение пути разрушения и повышение сопротивления разрушению. Это свидетельствует о развивающемся во времени процессе разрушения, которое можно характеризовать некоторыми временами реакции. При сопоставимости скоростей деформации и скоростей восприятия, характеризуемых определенных температурно-временных [c.216]

Рис. 4.1.17. Области узловатого раздира наполненных канальной газовой сажей вулканизатов

Методические трудности, однако, возникают при определении Н для узловатого раздира. Когда направление раздира, обусловленное участком концентрации напряжений, теряется, то нагрузка F непрерывно возрастает, и вычисление Н становится невозможным. [c.237]

Рис. 4.1.9. Зависимость (а) раздирающей нагрузки и (б) фактической скорости раздира V от времени 1 при гладком (1), толчкообразном (2) и узловатом (3) раздире для изотермических условий и постоянной средней скорости раздира — момент начала раздира.

Для исследования закономерностей динамического раздира резин при различных характерах разрушения (гладком, толчкообразном, узловатом) были использованы [509] образцы, раздираемые по типу простого растяжения (см. рис. 4.1.8, а) с тканевой подложкой [500, 577]. [c.238]

Раздир технических резин происходит не всегда гладко. В случае узловатого раздира происходит потеря первоначального направления раздира раздирающая нагрузка непрерывно возрастает, и не представляется возможным выделить сопутствующую работу деформации и определить Н. Для определения Н потребовалась разработка специальных приемов [478, 500, 508], исключающих неопределенным образом влияющее деформирование всего образца в целом. Для образцов, деформируемых по типу простого растяжения (см. рис. 4.1.8, а), первоначальное направление раздира сохраняется, если в плечах резиновый образец нривулканизован к практически малодеформируемой резинокордной подложке. Потеря направления раздира сопряжена в этом случае с переходом в область недеформированного состояния поскольку наиболее напряженным оказывается направление вдоль надреза, то разрушение происходит по надрезу при незначительных отклонениях и последующих воз- [c.209]

Толчкообразный раздир наблюдается в определенных областях средних скоростей и температур [507, 511, 512]. Он преобладает в области повышенных температур, при которых увеличена подвижность макромолекул и успевает осуществляться ориентация и кристаллизация при растяжении. В области низких температур зародышевые кристаллиты, распределенные по всему объему образца, служат очагами для кристаллических образований, возникающих даже в отсутствие заметных деформаций. Такие образования действуют аналогично частицам наполнителей, вызывая отклонения от первоначального направления разрушения (слабоузловатый и узловатый раздир). [c.211]

А. И. Лукомской и др. [512, 514], объясняется условностью выражения характеристической энергии раздира Я в этих случаях через среднюю раздирающую нагрузку F в соответствии с (4.1.12). Расчет по этой формуле производится без учета фактически образуемой поверхности (на номинальную площадь поверхности 2h Ас, где Дс — длина надреза в первоначальном направлении раздира). При узловатом раздире эта поверхность больше, чем номинальная , из-за ее шероховатости. Фактический путь разрушения равен не Дс, а Асф. Кроме того, при негладком разрушении, а также при толчкообразном раздире фактический объем материала АУф, напряжения в котором у вершины растущего надреза приводят к разрушению, больше, чем AF = hD Ас (где D — диаметр вершины надреза). Эффективный диаметр вершины надреза больше D из-за [c.211]

Сравнивая выражение (4.1.16) с (4.1.15), видим, что при узловатом раздире (Асф > Ас, Вф > D) ж толчкообразном (Оф > D) характеристическая энергия Н должна иметь повышенные значения. Это и наблюдается в действительности. Степень узловатости или толчко- [c.212]

Электронно-микр о с к о-пические исследования Андрью и Валша [522] показали, что на поверхности разрушения при узловатом раздире содержание сажевых частиц больше, чем в объеме. Следовательно, раздир происходит в направлении от одной частицы наполнителя к другой, отклоняясь от участка концентрации напряжений. Это является убедительным доказательством нарушения межфазной границы каучук — наполнитель и существования на ней ослабленных (физических) связей, играющих важную роль в механизме усиления. [c.215]

А. И. Лукомской и др. [510, 512, 514] было показано, однако, что при раздире, происходящем с фактически переменной скоростью (толчкообразный раздир) или с потерей первоначального направления (узловатый раздир), определение характеристической энергии этого процесса по средней раздирающей нагрузке неправомерно, и должна быть введена поправка на колебания /нагрузки, отражающие истинный характер процесса раздира. Для откорректированных множителем 1// значений средней энергии раздира Н оказывается справедливым принцип температурно-временной суперпозиции. Характер обобщенных завистмостей Я р = HIT (ГпрРпр/Т р) от приведенной скорости раздира — аjV показан на рис. 4.1.21. 220 [c.220]

Узловатый раздир 216 Универсальные уравнения движения сплошной среды 28 Упругая деформация 135 Упруговязкие материалы 6 Упруговязкие системы 33, 34, 41 Упругогистерезисные свойства резин 155 сл. [c.356]

Это соотношение было найдено [457] для областей гладкого раздира в более точном эксперименте на установке, изображенной на рис. 4.2.6, при испытании образцов иа наполненных резин на основе некристаллизующихся каучуков. Скорость раздира v увеличивается, а выносливость N понижается с повышением Н. При узловатом, а также толчкообразном раздире Н может сначала повышаться, а затем снижаться с повышением скорости, а с ней — времени, или числа циклов (выносливости), вызывающих увеличение надреза на определенную величину. Андрью [520] наблюдал растянутые образцы при растяжении и сокращении в поляризованном свете и нашел, что при сокращении декристаллизация замедлена, ориентация и кристаллизация увеличивают гистерезис (внутреннее трение) резин, повышая их прочность (в том числе — энергию раздира). Однако повышение скорости раздира приводит к тому, что замедленные ориентационные процессы, вызывающие упрочнение, не успевают происходить, и вместо повышения Н с увеличением v наблюдается его снижение. Оно происходит до тех пор, пока полностью не будет исключена кристаллизация. Дальнейшее повышение скорости, как и у полностью аморфных систем, связано с увеличением энергии раздира. Таким образом, зависимости у от Я или N от Н оказываются немонотонными для резин на основе кристаллизующихся каучуков. Наполнение, будучи в какой-то степени аналогичным кристаллизации, также приводит к немонотонным зависимостям N от Н. [c.240]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...