Физические аспекты процесса хрупкого разрушения полимеров в механических и диффузионных полях (1090251), страница 2
Текст из файла (страница 2)
. Отоутстзие обобцакцах теоретических Нсслелевэмий авиатики хрупкого Разруиэиыл поляиаров приводило к тфиу, что анализ июгих эййектоз этого процесса носил лниь качественный характер: отсутствовали йизнческы обосыовеннме (обобцаииые) аналитические представления, учитмзавцве комплексный подход к проблеме прочности аа основе сбьэдивенна мехэыического, термфдяиамичэскфго, каиетвчеокф го, стетыстнчэского подходоа и иетедфа ймзнкв пфмэавров, рафкрмввмэне количестэеяыо неленивы зюзина основных йакторо», фпракелюцмх поэедеыне натермалоа з разючымх условиях иапмтамм, яа кнватнку вх хрупкого раэрувэмвя я поавоаяааме врогиоэвроаеть ах долговечность беэ я~игольных лаборатовэмх исиыгавий.
В результате зоэнякла доотаточю слоаиая з приклаЮом и яаучном отыоаеииях проблена, определиюал оснозмув захочу лисфартапни: рээзнтзе обебцемной теории раэрувеяэл полымэРоз Яа осаове объедыыення ыехаынчесюго, термолинамячэского. кмютыческого и стетнстмческого подходов иа базе йаэнкы полыыероз ы другах направленый с теы, чтобы о единой точки эреыих исследовать йнэз вские закономерности процесса разруиення полямерсэ э кэхэнэчэскых з лзйФузнсыных поляк; сосать аыэлптнческн эазнсзюсть долговечности основных прочностных хэрактернстю полэмэряых ыатьрыэлоз ': Учэтоя -9- Воотояюы их структуры От уоюзий юпмтеиик! исслВдсзеть стетыстмчеокяэ свойства долговечности полимеров в еевнсямостя от их Отруктурм м условий иснмтэипп; получать Виолытыческнэ внреэеыил, хвревмриэувцпе цютиооть расирелелэыил юролтяостэа эыеченыи долговцчюотм и ее числевме характеристики и позволлкцые прогяозяроють долговечюсть пелюеров а резлачюх условных ях эксплуетецпп.
ВКТУЕЛЬЫОатъ Дмооертчппоапой работы определлется теы, что в ' иеВ реэвит единый иедход к ароблеые резруаэыик юлымэров, учитмэеиций юенмоовяэь ие микро-. и некуоурбзнлх кныэтикя етого ироцэссе ю Структурой матеуиала, что арнзеыо к вмевлеяив новых йпэнческлм закономерностей процесса Резруиеныл, теоретическы ойоомовепюм кииетпчеоиым урезиепам, оимоюеицин рвзруаеяие полюеряых ыэтэрыело, находзммхол в Разннемх прочкоотянк 'состояниях, и $ормулен расчета веанмк параметров и критериев процессе резрувеяыя, прочностных кэмектернотмк иоцзмерпмх нвтвриаюв и прогюэяровепыя нх ДОЛГФВЕЧИОСТМ. Вареное иенрааЮМЮ, расзазаеиов в днссвртэцнн, юкет быть сфоумулыровево следувцвм обрезов ксследовеыив кинетики процессе Разрумэмия м йслгсвечиссю полиывров и простерюх и услокяеыымх усюаиах мспнтеыыл ИВ оСЮзе Обьеднывюк ывхевичеСКого.
Тернодянеючеокого; киютмческого а статкстпческого подходов яе беев 4мзикы юлимеров. укевеюсв научное пепревлеиые в йиэыке и мехеяякв поли;мэров было прайтпчцскм ие разработаю. Вельв дмссейтацмомипй йибею лвляетсл послэдомтелъыое поетроеиив ебобюииой творим и юоледозаиие 4мзичэскых эекоиоиэриостэй ароцеоое йееруаюпп иоиавуов ю Воюю ТВРИВФлуктуацыоииой коыцэпцю Резруаеимя и 4ююв пслинеров исходи из того, что мпкроскоиичэские услсвю резруиемая определявтсл иекроскопичеокпня уаловилю взепмсдейотвыя юаа со средой, структурой его матврявзе ы мехеияэмом его резруаеиия, в текые основываясь на совремеыямх предстевлюилк о механизме рверыва связей в полимерах.
В Соответстюп с укаееюнм вине научным яепревхеюеы в рэботе узнаюсь сюлунмю соисащв задачи (укекеи одиовремвию респределеиив материала по глввем). В' главе 1: аныэыз основных 4мзвческих зекоюмвриостей про- ЦЕССВ РЕЗРУВЕИМВ ЮЛИМВРОВ, Обиерукеявык ВКснвримвытВЛЪИО, Я' тВО- ретическпх предстевленнй о тернойлуктуоцкоюой природе реэруиэюл полимеров. В главе 2,: расчет упругой эиергю де$орнвровеяиого образце, ООЛВрквиегс яечелъэфв крВВвуе трецыыу в расчет локальных яепрзя6 $ ний збливя круговой (дкскообразяой) ососммметркчюй траюмм з нзотврмкческвх условиях: развятив иет дов козтуриого ямтвгрмроза" якл реиеция краевых задач иестацяоиаряой твплопроаодяостя с Фазозвы презраяенкями с помоиы спвцкальмого иптвгральиого праобравозакия и апряоримх оцеиок для кх реаевкй. В главе 3: раззятиа обобиеямой тврмофзуктуациоииой тварям хрупкого раэруиензя поляиорнмх матариалов, содаряаФ$х пачалзяма треаивю (мнзкопрочпме я прочные матврмалм): вывод сбобюиимх змракенкй для частот разрмва я зосстаяозяеяия звякай з яагрукаиямх юлике рммх материалах.
учитмзазцях мзюиаяиа мх юпрлканиодайориироваиисго состояямя в яроцасоа разрувеюя; завод кюягичаского уразивимя, описмзаяюго разввтме трзцию рааруиепмя в иагруявяиои полимерном материала с учатом частот равраа и зоостаиовлаияя сзязвй з аа варзмяв и стохютмчаского характера етого процесса; змвод обобиеяюго вмраяемия для средяей долгозачиоств и аа дюперсяз; построзяяе полямх язотерм долговачиости (срадаай долгозечяостя): расчет ряда прадвлзимх характеристик ярсцзсса разруиа'- мяя.
В глазе 4: юясиаяив йизичаского симова критерия ГреКита;, ясследозаяяа долгозачиостя полямврямх матермалов. содерямюх иачелзяме грациям, в области мазях ивпряяеиий. В ~лаза В: исследозавиа кипениям юкоплаиия субмякротрезии з аолямерзмх матаряалах, аиехцях гатарогаимум структуру, ю баз иа чалзимх греция (зысокоарочямв иатерюлм) с учатои отохастичюоти процаоса яакоплеиия; змвод базового соотяоиаияя дди срадией долгозечиости змсокопрочимх цсзимерюх материалов; исолвдозаиие вази симостя средявй долгозачиоотя в области иааа иааряиаяиц и опредвление првдалъммх характяристяк хрупкого разруианяя атом класса матвряалоз; завод киявтиоаского ураяявюя, юдвляруицего яусцзсв разруваяия полимермих матвриалов, ' имвицих хороио оргаиизоваявум бвадаВактауа структуру (сверхпрочиме юлимаряив матариаям); завой базового сооткоаамия для срвдией долговечюсти м ряда арцюлзюц характармстяк хрупкого разруизяия сяарюрочимх полиюрямх иатвраа ло; построаяяа полнмх иаотари долгозечюстк зюокопрочимх й свврхпрочимх аолпиаримх материалов.
В глаза 6: развития дялатсмпой теорви Разрмва связай в пощ, иерях; раскрмтяе (Мзичвокого скюда прадвкспояаипиалъного миохктц ла з йоРмгле частотм обРазовакиз дилвтонв к зивРгии активации сб. резозаяия крятмчвской 4ауктуацяи Растяяеняя (лялатоиа); иесявдозазяе злаяяяя иеямолекуляриого взаимодвйетзяя яа разрмв связей з по лкмерной цзпп.
-ф- В главе 9; юсяедовюяе ' теипературкой зависимости энергии щггиамкии разрыва связей в псзюерех (температурная иестабкльюсть тзрысйяуктуациоииого юхаямэма разруиепяя) с учетом кваятовмх эфйвктсв. В главе 6: аыелив процеосов.массоперекоса молекул ПАС к вар° иие трецяяы разруиепия; вывод ккяетыческого уревкеыкя ее эзолпщщ в материале в присутствия ПАС с учетом стохастичкости процесса разрумеыия; ювод формулы долговечности полимеров з ПАС; определеипе критерия Гркфйкта в пАс и выясызпие его физического скисла.
В главе рл 'вссладоваияе кнкетикп кристаллкзацкп расплава по'люера в кяпетпческой области цревреаепмя з случае, когда эволппия ° ародыиа козой Фазы определяется двумя параметрзии с цельв разжтия методов амалкза влкяяяя условий 4ормоаапыя изделий из полимеров яа пх Пызяко-мехаыкческме свойства; ыссяедозапие разновеской структуры и кикатики роста грапи крюталла полимера; развитие ме,. тодов рюепыя краевых задач для уразкення теплопроводпости с тепловмии истсчиикаик, юделиуукциии процесс кркствклпзацки расплавол юлямеров в смеиаяиой области преврапепия.
В глава ХО: теоретическое обосповакке эксперамеитальпмх крвщщ пютюсти. распределения . вероятностей зпачзкый дскгоаечиости иивкопрочяых, прочных. высокопрочыых к сверхпрочных полимерных ме. териаюв; аааккз времеии гяраыгпровакыой с заданной вероятяостьв работоспособности полымеряого материала и иетодоз его увелычеяпя.
Паучяая повпаиа дпссартяцюяяой работы заклвчается в тоы. чю в ыей осуцеотзлек коыплекоаый подход к теоретаческому жслздо«аиив процесса равруиеявя полкмериык материалов, состояций в объалпкеяии мехвяаческого, терыодиыызкческого, кинетического к статастического подходов ыа оспове йизики полимеров, что позволяю развить обобцеииув морив раэруиепяя полимеров, учытывапцув осоьеапости структуры полимеров, их вющще ыа кинетику процесса разруиеиия, а такие стохастычиость этого процесса и 4изяческке свойства полимеров. Пе осиове раевитого алкпого подкодз к проблеме рааруиеикя поюмеров получены поэме вмрвхаккя лля частот алемептарямх актов процессе рззруаеккя, пркводяцие к совпадение тэрыодянаыпческпх и .:кяетяческьх условия равновесия грещпщ разруиеыыя в пагруяеяыои материале.
Выведены кинетические уравнеякя, описываемые развитие процессе разруяеыкя з полимерпмх материалах с различюй степекьв деПектиостз структуры к развит метод их анализа, позволямый аехоМить точные эначезия чзслоимх характерысткк долтъвечяостк полкме- -10- роз. С поноаьв этого метода получено юзов внралеиие Дзл аралией долговечности, оаразедлмзое зо воен интервале наиряпений ы установлено, что дисперсия значений долгоючиостн пропорциональна квадрату еэ среднего зыачения. Показано, с позиций ймэнческой кынетмкм, что критерий урыйймта определяет условна начала терюфлуктункмоиыого, а пе атерннческого роотв тренмнм раэруиенв.
Исслэдоваыа юлговечыость юлымерннх матернаюв в области малых иапрязеиый а установлена ее зааисиюсть фт ирнлфпэыиого иэарянанмя. Показано, что в облвотп палых напрянеиий долгоючюсть полмнернмх матврпалов асииптетнчески ие завысит от состояния их структуры. ° Исследована долговечность пелымероз с гетерогенной н однородной структурой, ые содернааих ючвльмме граммам и полученм аналитические вмранения для рада предельных характеристик процесоа пх раэрупепня. Исследован вклад разлпчинх процассов нассоиерэюса а иехв. ннэм проязлеыня воздействия ПАС на процесс разруаеммя полииероз, выведаю канетмческое ураааеыие, опнсызаацее этот процесо в ПАС, и поьучеым обобцеынме амрвкеяня для средней долговечыосты пвююроа в Пас з раэлмчнмх предельных условиях ивгруаепия, в ген числе и з областм ыалмх иапряпеиий.
Получено аналитическое юрвпвииа для постоянной П.А. Ребпидера, характернзуацвй аелачииу юздейснмвэ ПАС на процесс раэруаения. Получаю обобиеииое вырезание ЛЛЯ энергии Упругой дейорюции материала, содернаиего трецниу, в случае пронзюльиой ыерзвльиой нагрузки на ее берегах, на основе которсго найден обобцнюнй критерий неустойчивого равновесия траиНав (обобцемнмй критерий Г)лэйфета). Разнята теория гсногеиюго зарфздеиыя центров новой 4азм, эволвцня которых определяется двумя параиетреип, на основе которой обнарухэм новый эййект-переход от образования дзухкоипоыеытнмх зародмвэа к однокомпоментннм з бчиариой сютеие пря нэюиенни одного нэ кинетических парвчетров системы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
