Переработка полимеров и композитов в твердой фазе. Баронин Г.С - 17 стр.

UptoLike

Рис. 3.10. Схема индентирования конуса в образец полимера
Порядок выполнения работы
1. С помощью лаборанта ознакомиться с устройством и работой разрывных машин ЦМГИ-250, WPM-10 и
консистометра Хепплера.
2. По заданию преподавателя выбрать полимер и изготовить образцы для испытаний в условиях одноосного
растяжения, сжатия и индентирования (см. раздел "Методические указания" к работе).
3. Провести испытания образцов полимера в условиях одноосного растяжения на машине ЦМГИ-250,
фиксируя максимальные значения усилия нагружения
Р
в момент образования шейки, при различных
температурах.
4. Провести испытания образцов заданного полимера в условиях одноосного сжатия на машине WPM-10 с
использованием специальной испытательной ячейки и образца в виде двойного усечённого конуса (рис. 3.9,
а
,
б
).
Испытания провести при температурах, заданных преподавателем. Значения усилия
Р
в момент образования
шейки снять с записывающего устройства машины и занести в протокол измерений.
5. Подсчитать значения предела текучести σ
т
полимера при всех значениях температур испытания на
машинах ЦМГИ-250 и WPM-10 по формуле (3.3). В этом случае
d
= 5мм диаметр образца в случае одноосного
растяжения и
d
= 7 ммдиаметр узкой части образца при испытаниях в условиях одноосного сжатия.
6. Провести оценку пластичности заданного полимера индентированием конуса на констистометре
Хепплера. Для этого проводятся операции по пп. 2 8 "Порядка выполнения работы" лабораторной работы 2 с
использованием конического индентора и нагрузки
Р
= 150 Н на образец диаметром 2,5 мм.
Для каждой температуры измеряется глубина внедрения конуса
h
ко времени lnτ = 5 и рассчитывается
диаметр отпечатка
d
=
h
расч
и предел текучести σ по формулам (3.2) и (3.3).
7. Построить графические зависимости σ
т
=
f
(
Т
) для каждого вида испытания заданного полимера и
наметить оптимальный температурный интервал переработки полимера в твёрдой фазе (см. рис. 3.7 и 3.8).
Содержание отчёта
1. Название и цель работы.
2. Описание работы разрывных машин ЦМГИ-250 и WPM-10, термоячейки и консистометра Хепплера.
3. Протокол измерений в виде таблицы.
4. Графические зависимости σ
т
=
f
(
Т
) для трёх видов испытаний.
5. Анализ полученных графических зависимостей с целью назначения оптимального температурного
интервала переработки заданного полимера методами пластического деформирования.
6. Выводы. Сравнить полученные результаты испытаний (п. 5) с результатами лабораторных работ 1 и 2.
Контрольные вопросы
1. Дать определение предела текучести (предела вынужденной эластичности) термопластичного полимера.
2. Объяснить порядок выбора оптимального температурного интервала переработки полимера в твёрдой
фазе из зависимостей σ
т
=
f
(
Т
).
3. Дать характеристику физических процессов, протекающих в стеклообразных полимерах в момент
образования шейки.
4. В чём особенность физических процессов в кристаллизующихся полимерах в сравнении с
стеклообразными, протекающих при переходе через предел текучести σ
т
?
5. Назовите вид деформации, заложенной в основу технологии переработки полимеров в твёрдой фазе.
Литература
: [2, 6, 7, 14, 22].