Стекло, упругие постоянные

Стекло, упругие постоянные —, 116. [c.672]

Повидимому его прибор не давал возможности непосредственного определения изменения толщины путем погружения стекла в жидкость равным образом он повидимому не имел определенных данных относительно упругих постоянных своего стекла. Однако он пользовался следующими определениями Фойгта для величин Е и -ц [c.187]

Во второй и третьей главах даны экспериментальные результаты измерений значений прочности и упругих свойств стекла, причем наиболее полные данные сообщаются об изменении микротвердости и упругих постоянных. Эти свойства являются весьма чувствительными к изменению структуры стекла, что видно на примере изменения механических свойств стекол, в которых ионы алюминия из шестерной, а ионы бора из тройной переходят в четверную координацию. [c.4]

Кварцевое стекло обладает рядом аномальных изменений некоторых свойств в зависимости от температуры, например коэффициента расширения, плотности, упругих постоянных и т. п. [c.10]

Три основных упругих постоянных стекла — модуль Юнга Е, модуль сдвига С и коэффициент Пуассона связаны между собой уравнением [c.88]

Упругие постоянные стекол зависят от степени их отжига и от химического состава, т. е. от их строения, и, по-видимому, отражают взаимодействие как между атомами и молекулами в стекле, так и между их группировками. [c.89]

Исследования упругих свойств кварцевого стекла производятся уже много лет. Результаты измерений упругих постоянных кварцевого стекла по данным различных исследователей приведены в табл. 24. [c.91]

Упругие постоянные кварцевого стекла [c.91]

Насколько существенно изменяются величины упругих постоянных при замене одного щелочноземельного окисла в стекле другим, можно заключить из того, что максимальное изменение модуля Юнга в этих стеклах по сравнению с исходным стеклом составляет 26—30%, а коэффициента Пуассона — до 38%. [c.95]

Форма и количество их в стекле будут определять значения упругих постоянных стекол. [c.104]

Уравнения равновесия (18) или (19) вместе с граничными условиями (20) и уравнением совместности (в одной из приведенных выше форм) дают нам систему уравнений, которая обычно достаточна для полного определения распределения напряжений в двумерной задаче ). Частные случаи, в которых понадобятся некоторые дополнительные соображения, будут рассмотрены позже (см. стр. 146). Интересно отметить, что в случае постоянных объемных сил. уравнения, определяющие распределение напряжений, не содержат упругих констант материала. Следовательно, распределение напряжений в этом случае будет одним и тем же для всех изотропных материалов, если эти уравнения достаточны для полного определения напряжений. Данное заключение обладает практической важностью позднее мы увидим, что для прозрачных материалов, таких, как стекло или целлулоид, можно определять напряжения оптическим методом, используя поляризованный свет (стр. 162). Из вышеприведенных соображений ясно, что экспериментальные результаты, полученные для какого-либо прозрачного материала, в большинстве случаев можно непосредственно применять и к любым другим материалам, например к стали. [c.49]

Обсуждаемая область знаний стала экспериментальной наукой в современном смысле этого слова вместе с исследованиям главной в XIX столетии фигуры в экспериментальной механике сплошных сред, Вертгейма, вклад которого на протяжении очень небольшого числа лет включил в себя первые обширные серии опытов о хорошо определенными металлами и бинарными сплавами первые исследования постоянных упругости как функций температуры, а так же параметров электрического и магнитного полей первое исследование постоянных упругости анизотропных тел первое экспериментальное исследование постоянных упругости различных видов стекла первое количественное исследование фотоупругости, которое привело к закону, связывающему напряжения и оптические свойства тел с двойным преломлением, позднее известному как закон Вертгейма , первое измерение сжимаемости тел, скоростей продольных волн в проволоке и скорости звука в столбе воды и обнаружение того экспериментального факта, что линейная теория упругости изотропных тел требует определения двух постоянных упругости вопреки почти общепринятой в то время привлекательной атомистической теории, использующей одну постоянную упругости. [c.535]

Силы взаимодействия между атомами в стеклах будут такие же, как и в кристаллической модификации данного веш,ества, если последняя существует. Поэтому теплоемкости кристаллического и плавленого кварца ниже точки рязмягчения одинаковы (164, 165]. Следует ожидать также одинаковых упругих постоянных и ангармоничностей. Таким образом, стекло можно рассматривать как твердое тело с малой средней длиной свободного пробега Г. [c.243]

Эбботт и Браутман [1 ] продемонстрировали использование монотонного импульса для определения эквивалентных упругих постоянных композиций сталь — стекло и. -стекло — эпоксидное связующее. Этот метод применим, если длина участка нарастания напряжения и общая длина импульса велики по сравнению с размерами волокон, расстояниями между ними и поперечными [c.303]

Клеменс [121] предложил другую модель, в которой фононы, переносящие тепло в стекле, могут резонансно рассеиватьХ я локализованными фононами, что приводит к появлению плато при температуре около 10 К, аналогично тому как образовывались провалы теплопроводности для кристаллов с замещенными молекулами (см. п. 2а 3 гл. 8). Теплоемкость стекла при низких температурах, найденная из измерений упругих постоянных, должна быть, согласно теории Дебая, несколько больше теплоемкости соответствующего кристалла. Однако, в то время как измеренная теплоемкость кристаллического кварца при низких температурах близка к значению, получаемому из измерений упругих постоянных, теплоемкость стекла остается значительно больше расчетной [69] аналогичное расхождение позднее обнаружили для полиметила метакрилата и полистирола Чой, Хант и Се-линджер [48]. Дрейфус и др. [62] предположили, что добавочные моды, приводящие к возрастанию теплопроводности, могут быть локализованными модами, осуществляющими резонансное рассеяние. [c.163]

Упругие постоянные сцы. определяют материальные свойства, зависящие от межатомных сил внутри твердого тела. Количество упругих постоянных зависит от симметрии структуры у триклинных кристаллов 21 независимая постоянная и только 3 — у кубических кристаллов [263]. У изотропных твердых тел (таких, как стекло или поликристаллические тела), не имеющих преимущественной ориентации, есть только две упругие лостоянные Я и л. При этом определяющее уравнение принима-ет наиболее простой вид [c.18]

Рассматриваются следующие механические свойства двух-, трех- и многокомпонентных стекол прочность на растяжение, прочность по сошлифовыванию, упругие постоянные и внутреннее трение. Приводятся результаты опытов по упрочнению стекла методом травления его в растворах кислот, термообработки в расплаве солей и закалки в струе воздуха, в жидкостях и расплавах металлов. [c.2]

Если в щелочносиликатное стекло вместо кремнезема вводить глинозем [33, 34], значения показателя преломления, плотности, микротвердости и упругих постоянных будут увеличиваться, так как в стекле образуются тетраэдры АЮ4, входящие в общий каркас кремнекислородных тетраэдров. Если в исходном стекле имеется окись бора, характер изменения кривых свойство—состав при введении в него глинозема за счет кремнезема резко меняется и зависит главным образом от отношения ВаОз/Ме О. Это явление алюмоборпой аномалии наблюдается у натриевых и калиевых стекол и почти не обнаруживается у литиевых. [c.18]

Вероятно, измерения последних лет (1960—1962 гг.), а в особенности измерения Сниннера [3—5], дают наиболее точные значения упругих постоянных кварцевого стекла. Эти измерения были произведены акустическим методом на образцах кварцевого стекла высокой степени чистоты, количество примесей в котором тщательно контролировалось методом рентгенофазового анализа и спектроскопически. [c.91]

Окись алюминия, добавляемая к щелочносиликатным стеклам, имеющим большее количество щелочного окисла, чем глинозема, способствует повышению упругих постоянных, как видно из данных табл. 26 [21]. Повышение содержания окиси лития взамен 8102 увеличивает, а окиси натрия уменьшает модуль упругости стекла. [c.97]

Стекла с большим значением упругих постоянных обладают повышенными значениями температуры размягчения и плавления. Магниевоалюмосиликатные стекла, составы которых указаны в табл. 28, характерны тем, что модуль Юнга достигает максимального значения, когда количество глинозема равно 15 мол.%, а содержание кремнезема меняется от 47.5 до 55 мол.%. [c.98]

С этой целью Винкельман и Шотт [1] применили принцип аддитивности свойств отдельных компонентов стекла, причем состав стекла они выражали в весовых процентах. Кларк и Тернер [2], Гельфор и Томас [3] для расчета модуля упругости пользовались коэффициентами полезного действия , отражающими изменение изучаемого свойства с замещением 8102, выраженного в весовых процентах, па той или иной окисел. Пичугин [4] расчет модуля Юнга простых силикатных стекол производил на основе термодинамических соображений. Модуль упругости стекол он связывал с молярным объемом и теплотой возгонки. Козловская [5 ] предложила аддитивные коэфициенты отдельных окислов, при которых состав стекол выражается в молярных процентах. Наиболее полные данные по расчету упругих постоянных даны Аппеном, Козловской и Гань Фу-си [6, 7] и Филипсом [8]. [c.147]

Модуль упругости материалов для агата 1 = 10 дан/см = 10 н1мм , для стали Ег — 2 10 дан/см = 2 10 н1мм . Коэффициент Пуассона для агата примем таким же, как у стекла, т. е. VI = 0,32, а для стали = 0,28. Упругая постоянная соприкасающихся тел [c.414]

Постоянная х есть число, заключенное между О и Если бы [л было отрицательным, то продольное натяжение вызвало бы поперечное утолщение, а если бы (д. было больше чем /.3, то поперечное сжатие было бы настолько вглико, что преобладало бы над удлинением, вызывая уменьшение общего объема. Последнее положение вещей было бы несовместимо с устойчивостью, первое же едва ли возможно в обычных твердых телах. Одно время предполагали, что [л необходимо должно быть равно /4, так что принималась лишь одна независимая упругая постоянная, но с тех пор опыт показал, что х переменно. Для стекла и латуни Верт-гейм получил экспериментальным путем значение х = 1/3- [c.273]

Эти модели неизбежно оказываются эвристическими, и фигури-рующие в них параметры редко удается найти из первых принципов. Тем не менее иногда удается в простой форме отразить влияние довольно сложных структурных характеристик беспорядка. Рассмотрим, например, эффективную потенциальную энергию электрона в жидком металле. Эта функция характеризует многоэлектронную систему, и, строго говоря, соответствующий потенциал нельзя представить в виде простой суперпозиции атомных потенциалов он может зависеть от многоатомных характеристик структуры жидкости, например от средней локальной концентрации атомов. В 2.11 (рис. 2.42) мы видим, что объемы атомных ячеек в жидком состоянии вещества не постоянны, а флуктуируют, причем отклонения от средней величины могут достигать ]0%. Чтобы связать потенциальную энергию электрона в каждой ячейке с локальным атомным объемом, можно было бы воспользоваться методом потенциала деформации. При этом могла бы получиться простая континуальная модель, позволяющая описывать электронные свойства жидких металлов. Аналогичные соображения можно использовать и для определения эффективной потенциальной энергии носителей заряда вблизи края зоны в аморфном полупроводнике или для вычисления локальных упругих постоянных в стекле. В любых случаях предполагается, что искомая флуктуирующая величина зависит от локальных отклонений от идеальной тетраэдрической связи или от идеальной зигзагообразной конфигурации связей ( 2.10, рис. 2.33). На самом деле эти конкретные модели слишком упрощены, но на их примере можно проследить основную линию рассуждений, необходимых для того, чтобы связать картину непрерывного случайного поля с атомными характеристиками исходных материалов. [c.135]

Пользуясь описанным выше методом, Шефер, Бергман и Гёлих 11837, 18381, а также Кунерт [1150] провели систематическое измерение упругих постоянных 150 сортов оптического стекла фирмы Шотт . На фиг. 384 представлена схема применя-вшейся ими установки. Свет дуговой лампы L проходит через монохроматор М, выход- [c.349]

В табл. 68 приведены данные измерений упругих постоянных оптических стекол фирмы Шотт . Значения о изменяются в пределах от 0,194 до 0,284, fi—от 2092 до 3596 кг/мм , а значения Е— от 4090 до 9051 кг1мм . Значения а и измерены с точностью около 1 %, л—с точностью около 0,8%. Такая, на первый взгляд, малая точность обусловлена не методикой, которая может дать значительно более точные результаты, а небольшими отклонениями диффракционных картин от круговой формы, вызванными, по-видимому, незначительными неоднородностями или внутренними напряжениями в исследуемых сортах стекла. [c.350]

В работе Кунерта [1150] более подробно исследована зависимость впервые определенных таким образом упругих постоянных от сорта стекла. [c.350]

В — оптическая постоянная упругости в см 1кГ Д — степень закалки стекла в ммк1см к — коэффициент, связывающий напряжения сжатия беж на поверхности стекла и на- [c.464]

Коэффициенты линейного расширения стекла, платинита и платины одинаковы, поэтому платинит Н42 заменяет очень дорогую платину при необходимости впайки проводов в стекло. Элинвар Х8Н36 отличается постоянным модулем упругости, практически не изменяющимся при температуре от—50 до- -100° С. Из элинвара изготовляют часовые пружины, камертоны и физические приборы. [c.411]

Для вычисления напряжений в тен-зометрических моделях из материалов с низким модулем упругости по приращениям показаний тензодатчиков применяют коэффициент — постоянную тензодатчика, определяемую тарировкой на образце из материала модели при температуре М1]. Величина Стпри температуре Т эксперимента определяется тарировкой на балке равного сопротивления на изгиб (для возможности одновременной тарировки нескольких датчиков), выполненной из органического стекла с известной величиной модуля упругости при температуре Т для выборки из N тензодатчиков N = 10) [c.68]

Связь числа образующихся при разрушении новых поверхностей раздела с упругой энергией, а последней с разрушающими напряжениями находит отражение в найденном нами эмпирическом соотношении (36) между числом трещин, расходящихся от зеркальной зоны излома, и номинальными разрушающими напряжениями. Постоянная А в формуле (36) пропорциональна модулю упругости стекла. Отметим также, что упругая энергия определяет изменение нагрулсающего усилия во времени чем больше запас упругой энергии, тем медленнее снижается усилие во времени, с тем большей перегрузкой и тем более лавинно заканчивается процесс разрушения. [c.108]

Необходимость создания гибридных КМ объясняется возможностью реализации преимуществ разнородных компонентов, как матриц, так и наполнителей, что приводит к значительному повышению технологических и эксплуатационных свойств гибридных КМ по сравнению с двухкомпонентными материалами. Например, коэффициент линейного расширения стекло- и углеволокнитов значительно изменяется с увеличением температуры, в то время как у стеклоуглеволокнитов и органоволокнитов он остается постоянным в широком интервале температур. Применение стеклянного и углеродного волокон в гибридных КМ позволяет повысить модуль упругости за счет увеличения объемного содержания углеродного наполнителя. [c.469]

РАЗРУШЕНИЕ ЗАМЕДЛЕННОЕ — разрушение детали через онредел. время после первоначального нагружения (затяжка болтов, пружин, баллоны под постоянным давлением, сварные изделия с внутренними напряжениями и т. п.) без дополнит, увеличения нагрузки. Р. з. связано с отдыхом закаленной стали (при вылеживании при 20° после закалки прочность и пластичность растут). Прочность при Р. з. обычно ниже кратковременной прочности этих же деталей, а характер разрушения — более хрупкий, при низких напряжениях трещины растут медленно. Окончание Р. з. часто имеет взрывной характер, напр, часть затянутого болта при окончат, разрушении выстреливает с большой ки-нетич. энергией. Р. з. наблюдалось у различных сталей с мартенситной структурой, т. е. закаленных и низкоотпущешшх у нек-рых цветных металлов, в пластмассах, силикатных стеклах, фарфоре и т. п. Р. 3. способствует неравномерность нагружения (надрезы, трещины, перекосы и т.д.), а также неравномерность и неоднородность структуры (напр., закалка стали без последующего отпуска перегрев при закалке наводороживание стали избират. коррозия латуни и др.). Неоднородность нагружения и структуры вызывают неравномерное развитие пластич. деформации различных зон тела во времени и по величине. Это приводит к разгрузке одних зон и к перегрузке и последующим трещинам в др. Причины Р. 3. связывают с искажениями вблизи границ зерен. Во многих случаях Р. 3. усиливается или возникает при воздействии коррозионных и поверхностноактивных сред. Р. 3. способствует увеличение запаса упругой энергии нагруженной системы, наир. Р. з. происходит большей частью у тех болтов, к-рые стягивают у.злы с малой жесткостью, т. е. с увеличенным запасом упругой энергии. Наоборот, при затягивании стальных болтов на жесткой стальной плите Р. з. обычно не [c.104]

В обьиных одномодовых волоконных световодах величина В не постоянна вдоль световода, а изменяется случайным образом из-за флуктуаций в форме сердцевины и анизотропии, вызываемой статическими напряжениями. Поэтому линейно-поляризованный свет, вводимый в волоконный световод, быстро теряет первоначальное состояние поляризации. Для некоторых применений желательно, чтобы свет проходил через волоконный световод, не изменяя своего состояния поляризации. Такие световоды называют световодами, сохраняющими состояние поляризации [65-69]. В них преднамеренно создается сильное двулучепреломление, так что малые случайные флуктуации двулучепреломления существенно не влияют на поляризацию света. Один из способов создания двулучепреломления состоит в нарушении цилиндрической симметрии и создании световодов с эллиптической формой либо сердцевины, либо оболочки. Достигаемая таким способом величина двулучепреломления довольно мала (5 10" ). В другом методе двулучепреломление вызывается статическими упругими напряжениями, что позволяет достичь 5 Ю . Часто при изготовлении световода в заготовку с двух противоположных сторон от сердцевины вводятся два стержня из боросиликатного стекла. Модовое двулучепреломление В, вносимое этими элементами, вызывающими статические напряжения, зависит от их положения и толщины. На рис. 1.8 показана зависимость В от толщины d для четырех форм элементов, вызывающих напряжения, расположенных на расстоянии, равном пяти радиусам сердцевины [69]. Величина В = 2 - Q может бьггь достигнута при d в диапазоне 50-60 мкм. Волоконные световоды такого типа часто имеют название панда или галстук-бабочка , указывающее на форму поперечного сечения волокна. Существуют и другие подходы [68], в которых двулучепреломление создается деформированием заготовки. [c.21]

Я выбрал относящиеся к нашему обсуждению результаты из обширных таблиц Фохта для измерений при кручении и изгибе девяти образцов, вырезанных из пятидесятимиллиметровых по толщине пластин, изготовленных из зеленоватого стекла с удельным весом 2,540 (и показателем преломления 1,55). Он отметил, что, несмотря на значительную толщину, в поляризованном свете стекло оставалось бесцветным ). Начиная с глубины 6 мм, стекло оказалось вполне изотропным, о чем судил Фохт на основании сравнения значений модуля упругости при сдвиге, определенного в девяти опытах при шести различных комбинациях длины образца и его ориентации в пластине, как это видно из данных табл. 73. Образцы, обозначенные в таблице символами 1 и II, были вырезаны вблизи поверхности и имели постоянные упругости, отличные от постоянных упругости для образцов с большей глубины. Для последних среднее значение коэффициента Пуассона составило 0,213 при наименьшем 0,211 и наибольшем 0,218. [c.358]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...