Лекция 14. Прочностные свойства полимерных материалов на основе ПБ с наполнителями

Рассмотрим экспериментально полученные зависимости напряжения от удлинения при разных условиях обработки промышленных образцов.

σ

ε

Рис. 14.1 – Зависимость (σ – ε) для полотна предел прочности Q=10кг при относительном удлинении ε=27,5

Для них характерным является появление множественных площадок текучести. Это явление объясняется появлением участков с различными модулями упругости, которое иллюстрирует рис.14.1 (В-14). При деформации В-14 образуются полосы сброса напряжения с хаотичным образованием эллипсоидов в направлении растяжения (рис.14.2), что, скорее всего, является следствием предварительного выстраивания сферических включений вдоль линий параллельных растяжению, как это приведено (рис.14.2).

а) структура полотна В-14 б) разрыв полотна В-14

Рис.14.2 – Микрофотография текстур полотна (увеличение микроскопа

350× N1 _┴ N2)

ε

σ

Рис.14.3 – Зависимость (σ – ε) для полотна 3822 j предел прочности Q=5,5кг при относительном удлинении ε=18,7

а) структура 3822 б) разрыв 3822

Рис.14.4 – Микрофотография текстур полотна (увеличение микроскопа 350^× N_{1 ┴} N₂)

ε

σ

Рис.14.5 – Зависимость (σ – ε) для полотна 4004 j предел прочности Q=16кг при относительном удлинении ε=33,5

а) структура полотна 4004 б) разрыв полотна 4004

Рис.14.6 – Микрофотография текстур полотна (увеличение микроскопа 350^× N_{1 ┴} N₂)

ε

σ

Рис.14.7 – Зависимость (σ – ε) для полотна 4326 j предел прочности Q=7кг при относительном удлинении ε=21,3

а) структура образца 4326 б) разрыв образца 4326

Рис.14.8– Микрофотография текстур полотна 4326 (увеличение микроскопа 350^× N_{1 ┴} N₂).

ε

σ

Рис.14.9 – Зависимость (σ – ε) для полотна 3316 j предел прочности Q=7 кг при относительном удлинении ε=17,3

а) структура образца 3316 б) разрыв образца 3316

Рис.14.10 – Микрофотография текстур полотна 3316 (увеличение микроскопа 350^× N_{1 ┴} N₂)

ε

σ

Рис.14.11 – Зависимость (σ – ε) для полотна 1006 j, предел прочности Q=8кг при относительном удлинении 21,5

а) структура образца 1006 б) разрыв образца 1006

Рис.14.12 – Микрофотография текстур полотна 1006 (увеличение микроскопа 350^× N_{1 ┴} N₂)

σ

ε

Рис.14.13. Зависимость (σ – ε) для полотна – Z, j предел прочности Q=6,5кг при относительном удлинении ε=13,3

а) структура Z, j -образца б) разрыв Z, j -образца

Рис.14.14.Микрофотография текстур полотна Z, j (увеличение микроскопа 350× N1 ┴ N2)

σ

ε

Рис.14.15.Зависимость (σ – ε) для полотна 40-68 j, предел прочности Q=7,5кг при относительном удлинении ε=21,5

а) структура образца 40-68 j б) разрыв образца 40-68 j

Рис. 14.16 Микрофотография текстур образца 40-68 j (увеличение

микроскопа 350× N1 ┴ N2)

Рассмотрим деформацию пропорционально времени. На рис. 14.17 приведён график зависимости деформации от напряжения. Здесь деформация проводилась пропорционально времени по линейному закону развертки ε(t).

Из рисунка следует, что до предела разрыва деформация пропорциональна приложенной силе, т.е. так же соблюдается закон Гука. Здесь полное соответствие идеально хрупким телам, которые сохраняют линейную зависимость σ-ε вплоть до разрушения, т.е. полимер в этом случае подобен стеклу или кварцу, возможно, эти свойства определяются наполнителями.

σ

ε

Рис.14.17 – График зависимости деформации ε от времени при фиксированных развертках

Развёртка F=F₀*t, где t = 6*10сек = 1мин.

F – количество точек = 6

t = время

Дата добавления: 2014-01-07