Эксплуатационные характеристики материалов определяются в первую очередь деформационными процессами, протекающими в них под воздействием механических нагрузок. Для определения механических свойств этих материалов и прогнозирования их поведения под нагрузкой применяются различные математические и инженерные методы, которые имеют те или иные ограничения в условиях применимости расчетов и в теоретических предпосылках.
На основе экспоненциальной зависимости времени релаксации от напряжения для модели вязкоупругого тела предлагается простой метод расчета релаксационных параметров и деформационных кривых полимерных тел в различных условиях нагружения (релаксация напряжения, ползучесть, растяжение с постоянной скоростью и т.п.) в широких пределах испытаний.
Метод позволит по условиям кратковременных испытаний, например, в пределах одного часа, прогнозировать механическое поведение образцов в любых интервалах времен и нагрузок.
Для статистически достоверной проверки и подтверждения предлагаемого метода в различных диапазонах нагрузок и температур для широкого круга полимерных и композиционных материалов необходимо провести серии испытаний в разных условиях нагружения. Полученные результаты позволят отработать экспресс-методы испытаний и прогнозирования деформационных свойств материалов.
Предлагаемый метод позволит установить связь релаксационных параметров со структурой материалов и глубже понять процессы деформирования полимерных материалов. А также конкретизировать механизмы деформирования и разрушения материалов в долговременных процессах для уточнения прогнозов их поведения под нагрузкой.
Отработка метода предполагает обеспечить ему широкое применение в прикладных исследованиях и при прогнозировании механического поведения материалов под нагрузкой.
Потенциальными заказчиками нового метода могут быть как исследовательские организации, изучающие связь механических свойств материалов с их структурой, так и организации, осуществляющие контроль механических свойств материалов и изделий из них, а также выполняющие прогноз этих свойств в различных режимах нагружения.
Для отработки метода необходимо следующее оборудование.
- Универсальная испытательная разрывная машина с усилием нагружения 100 кН с термо-криокамерой.
- Крип-тестер для проведения испытаний на ползучесть и долговечность в условиях деформирования при постоянном напряжении при разных температурах.
- Литьевая машина и пресс с набором форм, а также фрезерный станок для получения образцов нужных форм и размеров для проведения механических испытаний.
Кандидат химических наук Карцовник
Тел./факс: 049-351-849 23 16, E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.