Прогнозирование поведения строительных материалов при неблагоприятных условиях эксплуатации. Ярцев В.П - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

С термофлуктуационных позиций можно также рассмотреть процессы водопоглощения и набухания. Тогда скорость
набухания (водопоглощения) будет описываться с помощью закона Аррениуса [9].
=
RT
E
ww exp
0
, (2.18)
где
wскорость набухания, %/с; w
0
предэкспоненциальный множитель, %/с; Eэнергия активации (набухания или
разбухания) кДж/моль;
Rуниверсальная газовая постоянная, кДж/(моль·К); Ттемпература, К.
2.7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАФОАНАЛИТИЧЕСКИМ
ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕМ ФИЗИЧЕСКИХ И ЭМПИРИЧЕСКИХ
ТЕРМОФЛУКТУАЦИОННЫХ КОНСТАНТ МАТЕРИАЛОВ
Кинетические кривые (рис. 2.10, а) в координатах деформация (глубина погружения индентора) от времени (ε−τ)
описываются уравнениями (2.16), (2.17). Для определения констант, входящих в данные уравнения, зависимость ε−τ
дифференцируется и затем строится график в координатах v−τ. Для этого кинетические кривые (рис. 2.10,
а) разбивают
на прямолинейные отрезки и к точкам их пересечения проводят касательные. Затем на горизонтальной оси на расстоянии
20 мм отмечают полюс
H
v
(рис. 2.10, б), через который до пересечения с осью v (скорость деформации) проводят прямые,
параллельные касательным. В результате получаем зависимость скорости деформирования от времени (v−τ) (рис. 2.10,
в),
масштаб которой определяется по формуле
v
v
HM
M
M
τ
ε
=
,
где M
ε
масштаб деформации от времени, мм/мин; M
τ
масштаб времени, с/мм; H
v
полюсное расстояние, мм.
По полученным зависимостям строится график в координатах v−ε и экстраполяцией линейных участков кривых на ось
ординат (v) определяют кажущиеся начальные скорости (v
0
). После этого строится зависимость lgv
0
10
3
/T (рис. 2.10, г),
по которой определяют константы T
m
и v
m
(соответствуют положению полюса), а также значения энергии активации
()
()
T
RU
/10
vlg
3,2
3
0
=
для каждой прямой.
Рис. 2.10. Схема определения констант для метода
графоаналитического дифференцирования
H
v
v, %/мин
τ, мин
Т
1
Т
2
Т
3
ε, %
τ, мин
Т
1
Т
2
Т
3
0
а) б)
0 ε, %
v, %/мин
Т
1
Т
2
Т
3
v
1
v
2
v
3
в) г)
σ
2
10
3
/T, К
–1
σ
1
0
lgv
0
, [%/с]
σ
3
σ
4
lgv
m
10
3
/T
m
U, кДж/моль
0 σ, МПа
д)
γ
U
0