Современные технологии получения и переработки полимерных и композиционных материалов. Галыгин В.Е - 137 стр.

UptoLike

137
ют и другие каналы диссипации внутренней энергии, например обра-
зование микротрещин или крейзеобразование. СД распределяются не-
однородно по образцу, и в некоторых областях полимера их концен-
трация становится критической раньше, чем это происходит в среднем
по образцу в целом. Если диссипация локальной, избыточной энергии
в этом месте происходит эффективно, что определяется природой по-
лимера, то здесь начинаются локальное пластическое течение, кон-
формационные превращения в цепях и выделение тепла деформации.
Однако если гибель СД по каким-то причинам затруднена (жёсткие
цепи, трудно перестраивающееся окружение и др.), избыточная ло-
кальная энергия ищет выхода через другие каналы диссипации. Одним
из таких каналов является зарождение трещин или крейзеобразование
в полимерах.
Так, на примере стеклообразного ПС получены убедительные
экспериментальные подтверждения связи между образованием крей-
зов и концентрацией СД вокруг них. Крейзы рождаются именно там,
где концентрация СД, а значит, и локальная внутренняя энергия мак-
симальны.
На примере сплава ПВХ + СКН 40 показано, что температуре
крейзеобразования предшествует температура размягчения материала,
полученная термомеханическим методом экстраполяцией на нулевое
напряжение. Таким образом, процесс крейзеобразования в стеклооб-
разных полимерах происходит не в материале с исходной структурой,
а в возбуждённом стекле, где концентрация СД и локальная внутрен-
няя энергия максимальны и прошел процесс структурного расстекло-
вывания полимера. Поэтому связь между СД и крейзеобразованием
должна существовать.
Важно подчеркнуть, что в предложенной схеме процесса пласти-
ческой деформации лимитирующей стадией является не изменение
конформационного состава полимерных цепей, а возникновение и раз-
витие дефектов скольжения. В отличие от классических процессов
пластичности, известных для металлов, эта деформация в полимерах
должна быть обратимой вследствие макромолекулярной природы по-
лимера, хотя схема процесса существенно отличается от механизма
вынужденной высокоэластичности.
Более общая современная физическая концепция развития пла-
стической деформации в твёрдых кристаллических телах развита в
работах акад. Панина В.Е. с сотрудниками [55]. В её основу положен
синергетический подход описания деформации твёрдого тела, позво-
ляющий связать теорию дислокаций и дисклинаций с классической
теорией пластичности в изложении механики сплошной среды. Рабо-