Анизотропия степени ориентации

Рис. 11.12. Анизотропия степени ориентации макромолекул но толщине пластины

Рис. 11.13. Модель пластины с большой анизотропией степени ориентации по толщине

Таким образом, зависимость эффекта Керра от квадрата напряженности поля обусловлена тем, что искусственная анизотропия в электрическом поле зависит, во-первых, от способности молекул поляризоваться под действием электрического поля и, во-вторых, от степени ориентации поляризованных молекул в этом же поле. [c.68]

Учитывая, что композиционные материалы, особенно такие как стеклопластики, даже на основе рубленого волокна, хаотически расположенного в матрице, обладают суш,ественной анизотропией, формулы для определения содержания компонент и их ориентации в массиве изделия должны быть чувствительны к изменению содержания компонент и степени ориентации наполнителя. [c.81]

Результаты исследования анизотропии скорости продольных волн приведены на рис. 41. Видно, что в зависимости от степени ориентации стеклопластика полярные диаграммы скорости претерпевают существенные изменения. Однако в результате экспериментальных исследований было установлено, что скорость продольных волн под углом 45° к направлению волокон имеет общее значение для всех стеклопластиков и не зависит от соот- [c.114]

Прочность пленок, как известно, зависит от типа исходного полимера, его молекулярной массы и молекулярно-массового распределения, степени разветвленности и поперечного сшивания, гибкости цепей и степени ориентации и т. д. В связи с этим пленки полимера одной и той же химической формулы могут иметь различные прочностные характеристики в зависимости от технологии изготовления полимера и пленки. Поэтому при выборе типа пленки необходимо учитывать особенности технологии ее изготовления. Так, увеличен е прочности пленок достигается в результате их ориентационной вытяжки. Это объясняется тем, что при механическом растяжении макромолекулы вытягиваются в направлении приложенной силы, располагаясь параллельно друг другу, т. е. происходит ориентация структурных элементов вдоль силового поля. Возникающие при этом силы межмолекулярного взаимодействия в сумме могут превысить прочность химических связей- Однако одноосная ориентационная вытяжка приводит к анизотропии свойств пленки в направлении вытяжки и поперек. Поэтому на практике применяют более сложные схемы вытяжки, например одноосное, растяжение при сокращении ширины пленки. При этом повышается относительное удлинение пленки при разрыве в перпендикулярном, и диагональном направлениях. Именно такие пленки желательно применять в производстве обмоточных проводов. [c.101]

Анизотропные волны в твердых телах рассматриваются в физике кристаллов и сейсмологии, однако они не свойственны конструкциям, изготовленным из таких распространенных материалов, как алюминий или сталь, и применительно к этим конструкциям не исследовались. Композиционные материалы имеют одно характерное свойство — степень их анизотропии может направленно изменяться. Соответствующим выбором углов ориентации слоев можно изменять распределение волн напряжений в окрестности зоны импульсного нагружения, предотвращая тем самым повреждение конструкции. [c.267]

По сравнению с другими композиционными материалами эпоксидные углепластики обладают высокой степенью анизотропии 11 13 = 24 (материал с углом армирования 0°). Поверхности скоростей для материалов с углами ориентации волокон 0, 15, 30 и 45 показаны на рис. 2. [c.273]

Теория молекулярного строения линейных полимеров предполагает наличие в структуре объекта полимерных цепей, состоящих из элементов, обладающих определенной анизотропией формы и свойств. В связи с этим полимерный объект считается изотропным, если полимерная цепь представляется в виде клубка со статически ориентированными элементами. Когда же имеет место направленная ориентация элементарных цепей, то объект макроскопически анизотропен. Как отмечалось ранее, наиболее распространенным способом ориентации структурных элементов полимеров является операция вытягивания. При этом степень анизотропии исследуемых свойств охлажденного ниже температуры стеклования Тс полимера определяется не только величиной относительного удлинения Д///, но и скоростью вытягивания, температурой, длительностью выдержки нагретого образца под 4 51 [c.51]

Чем больше степень деформации, тем большая часть кристаллических зерен получает преимущественную ориентацию (текстуру). Характер текстуры зависит от природы металла и вида деформации (прокатка, волочение и т. д.) Кристаллографическую текстуру не следует отождествлять с волокнистой структурой, волокнистость иногда может и не сопровождаться текстурой. Образование текстуры способствует появлению анизотропии механических и физических свойств. [c.74]

Проводимость в идеальном композиционном материале, не имеющем пор, будет зависеть от коэффициентов проводимости компонентов непрерывной матрицы км) и армирующего наполнителя кр, объемных долей матрицы (1—ф ) и волокон фг и пространственного распределения и ориентации армирующих волокон Б матрице Ц) Ру Кроме того, эффективный коэффициент проводимости композиционного материала кс будет также зависеть от размеров волокна и степени анизотропии рассматриваемых свойств материалов волокна и матрицы. [c.288]

Почти все высокопрочные композиционные материалы конструкционного назначения изготавливаются на основе волокнистых наполнителей, в большей или меньшей степени ориентированных в каком-то определенном направлении кроме того, матрица и армирующие волокна как правило обладают различной теплопроводностью, в результате чего наблюдается определенная анизотропия свойств таких материалов. Поэтому определенные экспериментально значения теплопроводности будут зависеть от направления теплового потока относительно оси ориентации волокон. [c.302]

Титановые сплавы при ковке склонны к крайне неравномерной деформации по сечению заготовки и к проявлению высокой ориентации кристаллов при односторонней деформации. Это приводит к анизотропии механических свойств. При общей степени деформации сплава ВТ1-0 примерно рав [c.526]

Контрастное изображение зерен. Кубические металлы оптически изотропны. Чистые полированные образцы отражают поляризованный свет без изменений, и при скрещенных поляроидах все зерна представляются равномерно темными. После покрытия подходящей анизотропной пленкой образцы можно исследовать с помощью поляризованного света [55], причем оптическая анизотропия зависит от ориентации зерен под пленкой. Металлы некубических сингоний оптически анизотропны и могут изучаться с помощью поляризованного света без какой-либо обработки поверхности. Однако на степень контраста часто влияет метод подготовки образца и контраст связан по крайней мере отчасти с поверхностными пленками, ямками травления и т. п. [66]. [c.361]

В работе [43] изучали процесс пластической деформации в зоне фрикционного контакта с учетом типа кристаллической структуры и кристаллографической ориентации монокристаллов. Исследовали влияние асимметрии пространственного расположения атомов в кристаллических структурах на деформационную составляющую силы трения. Исследуемые кристаллы были ориентированы в главных плоскостях с малыми индексами ниобия, меди и кремния — в плоскостях 001 , 011 , 111 , цинка — в плоскостях 0001 , 1120 , ЮГО . На рис. 16 приведены зависимости силы трения от кристаллографической ориентации для указанных монокристаллов. Для монокристаллов Zn в наибольшей степени выражена анизотропия силы трения, и величина ее максимальна в базисной плоскости 1010). Установлена общая закономерность для монокристаллов меди, кремния и цинка — возрастание деформационной составляющей силы трения в плотноупакованных плоскостях и направлениях. Для меди анизотропия силы трения наиболее выражена в плоскости 001) — рис. 16, б однако существенной разницы в средних значениях силы трения плоскостей 001), 011 , 111 не наблюдается. Для монокристаллов ниобия (ОЦК решетка) анизотропия не проявилась, [c.37]

Размерная нестабильность материалов определяется двумя основными причинами деформацией за счет релаксации остаточных напряжений в материале (напряжения I рода) и микропластической деформацией вблизи включений в результате релаксации структурных напряжений (напряжения II рода). Оценка деформаций вокруг включений показала, что деформация сильно зависит от размера частиц упрочняющей фазы. При этом с уменьшением радиуса частиц она снижается. Аналогичная зависимость наблюдается и от формы частиц, причем чем более округлая форма частиц, тем ориентированные напряжения меньше. Кроме того, для несферических частиц микропластическая деформация анизотропна тем больше, чем больше степень несферичностИ частиц. Если распределение несферических частиц не хаотично, а наблюдается некоторая их ориентация, то соответственно должна иметь место и анизотропия ориентации микропластической деформации, что может привести к макро-пластической деформации детали. [c.152]

Одной из основных проблем в изучении механического поведения биологических материалов является необходимость создания единой методики испытания, что дало бы возможность сопоставлять результаты исследований разных авторов и оценивать их достоверность. Здесь следует отметить, что изучение механических свойств биологических тканей представляет значительно большие трудности, чем изучение традиционных конструкционных материалов. Эти трудности объясняются тем, что при испытании биологических тканей необходимо учитывать влияние не только механических факторов (вид испытания, скорость нагружения или деформирования, продолжительность нагружения, ориентация образцов относительно главных осей анизотропии, форма и раз-.....меры образцов, температура и влажность образцов и окружающей среды во время хранения и эксперимента и др.), но и целого ряда биологи-ческих факторов (раса, пол и возраст человека, степень активности физиологических функций, а также вид и степень патологических изменений в рассматриваемом материале, причина смерти человека, локализация исследуемого образца в изучаемой биологической системе и др.). При этом отдельный фактор уже сам по себе может быть рассмотрен как независимая постоянная. Например, практический интерес представляет изучение механических свойств биологических тканей в зависимости от скорости [c.478]

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при растяжении слоистых материалов с относительно невысокой степенью анизотропии упругих свойств, присущей ортогонально-армированным материалам, характер распределения деформаций по длине и толщине образца мало зависит от его формы (параметра /П1). Так, для стеклопластика. Г-4С с укладкой волокон 5 1 при нагружении в направлении большей степени ориентации волокон изменение значений Щ] в 1,7 раза практически не сказывается на относительном изменении деформаций нижней и верхней поверхностей ("П = +1) рабочей части образца. Относительные показатели деформаций при т) = о образцов-лопаток незначительно выше, чем образцов-полосок. Примерно то же наблюдается в случае испытаний ортогонально-армированных углепластиков. Увеличение степени анизотропии упругих свойств способствует повышению чувствительности относительных деформаций к изменению формы образца. Это хорошо иллюстрируют данные, полученные при растяжении образцов из однонаправленных углепластиков в направлении волокон. [c.33]

При рассмотрении вопроса взаимосвязи между структурой и свойством клеевой прослойки представляет интерес возможная корреляция между когезиоиной прочностью и анизотропией термического сопротивления, а следовательно, и степенью ориентации ее структурных элементов. С этой целью автором исследовались образцы из стали 45 с клеевой прослойкой на основе ПС в ксилоле толщиной 0,22 мм. Исследования термического сопротивления и прочности при разрыве проводились при 62 [c.62]

Анизотропия присуща всем видам бумаги и картона машинного изготовлени.ч. Анизотропия бумаги, картона и других волокнистых (нетканых) материалов обусловлена особенностями технологии их изготовления. В бумаго-и картоноделательных машинах скорость движения сетки превышает скорость подачи волокнистой массы [10], поэтому появляется преимущественная ориентация волокон в машинном направлении. Поперечная вибрация мокрой части стана бумагоделательных машин вызывает ориентацию волокон в направлении, близком к поперечному. Степень ориентации волокон может быть переменной по толщине бумажного листа [10], поэтому срединная плоскость листа не обязательно является плоскостью структурной симметрии бумаги, картона, тем более переплетных материалов на бумажной основе. [c.22]

Подобные стеклопластики относят к продольно-поперечной структуре (ППС). Максимальной анизотропией и степенью ориентации обладает однонаправленный стеклопластик. В результате экспериментально-теоретических исследований [132] стеклопластиков продольно-поперечной структуры установлено, что сте-лень анизотропии скорости продольных волн в однонаправленном стеклопластике — величина постоянная и не зависит от стек-лосодержания в диапазоне 50—80%. [c.111]

Данное выражение получено на основании предпосылки, что однонаправленная структура обладает 100-процентной степенью ориентации, и степень анизотропии скорости однонаправленного стеклопластика не изменяется в диапазоне стеклосодер-жания, равном 45—85%. Теоретическое значение степени анизо- [c.111]

По-видимому, оптимальным НОНИД явился бы материзл, сформированный из полярных строительных элементов, степень ориентации которых определяется характером ориентирующего воздействия, а стабильность сохранения индуцированной оптической анизотропии обусловлена характером взаимодействия между основными строительными элементами. [c.25]

При бхлаждении отформованных изделий из эластифицированных термопластов до температур ниже Т , матрицы, ориентация деформированных в процессе течения частиц эластической фазы замораживается, что приводит к возникновению анизотропии свойств материала в дополнение к анизотропии, вызываемой ориентацией самой матрицы [78, 79]. Чем ниже степень вулканизации частиц эластомера в композиции, тем заметнее проявляется эффект анизотропии, вызванный деформированием частиц процессе течения (табл. 1У.9) [78]. Ударопрочный полистирол, содержащий слабо вулканизованные частицы эластичной фазы, приобретает значительно большую анизотропию свойств в процессе формования, чем пластик АБС, в котором эластичная фаза имеет более высокую степень вулканизации. [c.173]

Для получения равномерных по толщине и прочпых изделий, помимо физико-механичеоких и химических свойств материала, большое значение имеет качество применяемого листа и особенно степень ориентации и разнотолщипность. Ориентация листа, возникающая S процессе экструзии, приводит к анизотропии механических свойств и характеризуется ориентационной усадкой. При нагреве в процессе термоформования ориентация может быть значительно снижена, поскольку. материал нагревается в зажимной раме и размеры заготовки не у.меньшаются, несмотря на протекающие релаксационные процессы. [c.151]

Статистические исследования показали, что величина этого коэффициента может существенно изменяться в зависимости от места и направления вырезки образца. Это связано с тем, что у титана, как и у других гексагональных металлов, тепловое расширение зависит от ориентации кристаллов. Определение анизотропии термического расширения по данным температурной зависимости параметров решетки показало большее удлинение по оси с, чем по оси а. Различие составляет 10 — 20 %. Например, увеличение степени обжатия при волочении от 0 до 40 % приводит к возрастанию а с 8,4-10" до 9,9 10" °СГ . Дальнейшее увеличение степени обжатия не приводит к изменению текстурованности и не влияет на а. Отжиг при 400 —900°С также не влияет на величину а и только отжиг при 1100— 1200°С, при [c.7]

Следует отметить, что высокий модуль углеродных волокон обусловлен преиму1цественной ориентацией графитовой структуры, возникающей при деградации исходного полимера. Из-за такой структуры свойства волокон являются сильно анизотропными. Особенно важна анизотропия прочности, модуля и коэффициентов температурного расширения, и она отражается в свойствах композитов, которые оказываются более анизотропными, чем аналогичные композиты на основе стеклянных волокон. Для данного типа волокна прочность и модуль композита при осевом растяжении зависят в первую очередь от объемной доли волокон и лишь в незначительной степени от состава используемой [c.365]

Естественный луч представляет собой поперечную электромагнитную волну с хаотической произвольной ориентацией этих векторов относительно волновой нормали. Если естественный луч проходит через прозрачный кристалл, атомы которого располагаются в виде пространственной решетки таким образом, что свойства оптического кристалла по различным направлениям оказываются различными, т. е. наблюдается анизотропия, то можно получить на выходе из такого кристалла-поляризатора луч, который будет иметь вполне определенную ориентацию векторов Е н Н. Практически это означает, что при прохождении через такой кристалл луч раздваивается (двойное лучепреломление). Каждый из таких лучей при про-хо кдении через второй кристалл будет снова раздваиваться, но давать лучи различной интенсивности, а в некоторых случаях один луч (второй) практически исчезает. Вращая вокруг оси такой кристалл, можно пропускать больше или меньше света. Таким образом, получается поляризованный свет, представляющий собой световые волны с определенной ориентацией электрического и магнитного векторов. Помещая на пути такого луча модель из прозрачного материала, будем изменять условия прохождения света в зависимости от того, как будут ориентированы оси анизотропии этого материала. Степень анизотропии будет зависеть от величины и направления действующих механических напряжений. [c.65]

Для пиролитического гра,-фита также свойственна усадка в направлении, параллельном плоскости осаждения (вдоль базисных плоскостей) и рост в перпендикулярном направлении, что иллюстрирует рис. 4.12. На нем, по данным работы [161], построены зависимости облученных в одинаковых температурных условиях (при 840—980° С) образцов пиролитического графита с различной степенью предпочтительной ориентации от флюенса нейтронов. Из рис. 4.12 видно, что уменьшение степени анизотропии, характеризуемой бэконовским фактором, от 2,2 до величины, меньшей 1,10 (сопровождаемое снижением плотности от 2,1 до 1,95 г/см ) значительно уменьшает как абсолютную величину роста, так и сжатие в указанных направлениях. [c.181]

Технические металлы являются поликристаллами, т. е. состоят из большого числа анизотропных кристаллитов. В большинстве случаев кристаллиты статистически неупорядоченно ориентированы по отношению друг к другу поэтому во всех направлениях свойства более или менее одинаковы, т. е, поликристалли-ческое тело является псевдоизотропным. Такая мнимая изотропность металла не будет наблюдаться, если кристаллиты имеют одинаковую преимущественную ориентацию в какнх-то направлениях. Эта ориентированность, или текстура, создается в известной степени, но не полностью (например, в результате значительной холодной деформации) в этом случае поликристалли-ческин металл приобретает анизотропию свойств. [c.17]

От структуры полимера зависят и его электрические свойства. Так при ориентационной вытяжке кристаллических г1оли-меров происходит существенная перестройка структуры изменяется степень кристалличности, возникает специфическая анизотропия укладки этих структурных элементов. Этими изменениями строения обусловлено уменьшение электропроводности при ориентации [12]. [c.317]

СТЕКЛОПЛАСТИК ОРИЕНТИРОВАННЫЙ (СВАМ, АГ-4с) — пластмасса, армированная параллельно расположенными волокнами, нитями или жгутами. С. о.— конструкционный и электроизоляционный материал, специфич. особенности к-рого определяются способом его получения, переработки и св-вами исходных компонентов (стеклянных волокон и полимерных связующих). Для С. о. характерны сочетание высокой прочности и малого уд. веса ярко выраженная анизотропия физико-механич. св-в, позволяющая усиливать материал конструкции в заданном направлении в соответствии с распределением напряжений в деталях стойкость к агрессивным средам пезагнивае-мость немагнитность и высокие диэлект-рич. св-ва малая теплопроводность. Повышенные физико-механич. св-ва обусловливаются возможностью эффективного использования прочности тонких стеклянных волокон в с. о. Это достигается строгой ориентацией и натяжением волокон в полимерном связующем отсутствием переплетений, вызывающих дополнит, напряжения и уменьшение прочности, особенно при сжатии частичным или полным исключением текстильной переработки, снижающей прочность самих волокон применением полимерных связующих, обеспечивающих совместную работу системы волокон вплоть до момента разрушения. В С. о. можно использовать стеклянные волокна диаметром свыше 10—12 мк (к-рые вследствие малой гибкости не могут применяться в произ-ве стеклотканей). Для получения с. о. применяются гл. обр. стеклянные волокна алюмоборосиликатного, реже кальциевонатриевого и др. составов. Оптимальное содержание стекла в С. о. 78—85% (по весу). Выбор связующих определяется требованиями к прочности, жесткости, термо- и влагостойкости, диэлек-трич. св-вам и др., а также технологич. и экономич. соображениями. От упругих и неупругих хар к связующих, их когезионной прочности и адгезии к стеклу, смачиваемости, обусловливающей равномерное распределение пленок на поверхности волокон, зависит степень использования прочности волокон и св-ва материала. Широкое применение в С. о. находят композиции [c.266]

Величина максимального растягивающего напряжения является, по-видимому, основным параметром состояния, определяющим предельные условия и скорость разрушения материала. Для описания разрушения существенно, что по мере роста несплошностей пороговые напряжения, необходимые для дальнейшего развития процесса, снижаются. Поэтому степень разрушения в том или ином ее выражении должна бьггь вторым определяющим параметром. Роль пластической деформации не вполне ясна и, если она велика, по-видимому, в первом приближении может выражаться в деформационном упрочнении материала. В результате деформационного упрочнения возрастает возможная анизотропия напряженного состояния тела в целом и материала в окрестности концентраторов напряжений, являющихся потенциальными очагами разрушения, и тем самым достигается пороговое напряжение разрушения. Роль температуры несомненно важна с точки зрения возможности структурных превращений и плавления, но в пределах одного фазового состояния ее вклад при высокоскоростной деформации, по-видимому, много меньше, чем в обычных условиях. Поскольку в экспериментах наблюдалось влияние ориентации нагрузки относительно текстуры материала на сопротивление откольному разрушению, ориентационный фактор, вообще говоря, также должен быть включен в рассмотрение, то есть достаточно полное описание разрушения должно иметь тензорный характер [92]. [c.223]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...