В докладе было рассмотрено механическое поведение полимеров в ходе их испытаний на ползучесть и долговечность. В основе неупругой деформации полимеров, как и всех твердых тел, лежит термофлуктуационный механизм течения Френкеля - Эйринга. Под действием внешней силы уменьшается энергия активации при перескоке атомов в вакансии в процессе деформации, что приводит к уменьшению вязкости или времени релаксации с ростом напряжения на деформируемом образце.

Применение концепции Эйринга к описанию деформационного поведения твердых тел на основе механических моделей Максвелла, Кельвина – Фойгта и их сочетаний позволило количественно описать зависимость напряжения от деформации. Получающиеся в результате нелинейные уравнения вязкоупругости позволяют описывать зависимость предела текучести от скорости деформации, ускоряющиеся участки кривых ползучести, кривые растяжения при однородном деформировании и др.

Деформация полимерных материалов, структура которых представляет сетку длинных макромолекулярных цепей, отражает фундаментальное отличие их от других твердых тел. А именно, энтропийный характер изменения конформаций молекулярных цепей. Учет этого обстоятельства позволил вывести новую зависимость вязкости от напряжения в ходе растяжения полимерных тел. Такая зависимость описывает увеличивающуюся скорость роста напряжения с ростом деформации для эластомеров и всех полимеров в высокоэластическом состоянии, а также замедляющийся начальный участок кривой ползучести полимеров.

Рассмотрен также механизм разрушения твердых тел при деформации. Показано, что с ростом неупругой деформации по механизму Эйринга происходит зарождение и рост трещин, что объясняет особенности разрушения по Гриффитсу и временной зависимости прочности по Журкову, Бики и другим аналогичным теориям. На основе найденных закономерностей течения твердых полимеров предложено анализировать  и прогнозировать кривые ползучести и долговечности полимеров при постоянной нагрузке, а не только при постоянном напряжении.


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.