ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
91
Введение в формулу (6) четвёртой константы T
m
не отразилось ни на
трактовке роли и вклада теплового движения и работы внешних сил,
ни на физическом смысле констант U
0
и γ [46, 63].
В уравнении (7) T
m
– предельная температура существования
твёрдого тела, при которой все химические связи рвутся за одно теп-
ловое колебание и вещество полностью распадается; τ
m
– минимальное
время разрушения вещества (при T = T
m
) часто гораздо больше, чем τ
0
= 10
–13
с; U
0
– максимальная энергия активации процесса разрушения
или размягчения. Она определяет энергетический барьер работоспо-
собности материала и связана с энергией связей, которые препятству-
ют свершению того или иного критического события, приводящего к
данному предельному состоянию – потере целостности тела или его
формы; γ – структурно-механическая константа, характеризующая эф-
фективность механического поля при действии нагрузки. Величина γ
пропорциональна прочности и имеет размерность объёма: γ = χω
(ω – флуктуационный объём, в котором происходит всплеск тепловой
энергии, достаточной для разрыва лимитирующей связи и отвечает
размерности химической связи, ≈10
–23
см; χ – характеризует концен-
трацию перенапряжений на разрываемой связи).
Константы U
0
, T
m
, τ
m
различаются при разных предельных со-
стояниях (разрушении и деформировании) и являются атомно-
молекулярными характеристиками материала, не зависящими от вида
нагрузки и напряжённого состояния; γ показывает, насколько снижает-
ся основной потенциал работоспособности материала U
0
при разруше-
нии или деформировании.
Часто формула (7) не оправдывается. Это наблюдается при хрупком
разрушении ряда полимеров и композитов на их основе. В результате
получаем семейство прямых, которые в координатах lgτ − σ и lgτ − 1/T
не сходятся в полюс (рис. 55, а). В этом случае реализуются два вари-
анта формул:
RT
U
B
m
exp
−
σ=τ
; (8)
( )
βσ−τ=τ
∗
expexp
RT
U
, (9)
где τ
∗
– эмпирическая константа.
Формула (9) по роли нагрузки является промежуточной между
формулой (7), в которой напряжение влияет экспоненциально (но со-
вместно с температурой через отношение σ/Т), и формулой (8), в кото-
рой напряжение действует независимо от температуры, как и в форму-
ле (9), но менее сильно.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- …
- следующая ›
- последняя »
