Разрывное напряжение эластомеров

Во многих работах исследовалось влияние скорости растяжение v = de/d/ на разрывное напряжение ор. Результаты могут быть све4 дены в виде схематической зависимости (12.4). При обычных ско­ростях деформации зависимость прочности эластомера от скорости находится на линейном участке кривой (DC) и выражается следу­ющим уравнением:

lgo9=Co + Ctlgvf (12.5)

1до

D

и

а

1ду

Рис. 12.4 Рис. 12.5

Рис. 12.4. Зависимость логарифма разрывного напряжения эластомера от ло­гарифма скорости деформации растяжения

Рис. 12.5. Зависимость энергии активации процесса разрушения эластомера от растягивающего напряжения

или степенным законом

(12.6)

где т— 1/Сь

С увеличением скорости деформации разрывное напряжение возрастает по тем же причинам, что и на участке СВА (рис. 12.3), с уменьшением времени действия нагрузки. С уменьшением скорости прочность падает на участке DK (рис. 12.4) резче, чем по степенно­му закону (12.6), что соответствует участку DK на рис. 12.3.

Таким образом, можно условно весь интервал напряжений раз­бить на область малых, средних и больших напряжений. Области средних напряжений соответствует степенной закон (участок CD, рис. 12.3), области больших — экспоненциальный закон (участок АВ) и области малых — процесс разрушения, ускоренный коррози­онными процессами (участок DKM). Соответственно этому ведет себя и энергия активации процесса разрушения (рис. 12.5).

На участке CD энергия активации не зависит от напряжения, что отражает уравнение долговечности (12.3) Бартенева—Брюха­новой. При больших напряжениях на участке СВ (рис. 12.5) напря­жение начинает влиять на энергию активации, уменьшая ее в соот­ветствии с теорией долговечности, согласно которой энергия акти­вации уменьшается под действием напряжения U—сора. При малых

напряжениях на участке DK особенности механизма разрушения ^объясняются тем, что эластомер находится столь длительное время под нагрузкой, что существенную роль начинают играть коррозион­ные процессы, особенно в присутствии озона. Эти процессы снижа­ет эффективную энергию активации сложного процесса разруше­ния и тем самым снижают прочность и долговечность.

Комментарии закрыты.