1. 什么是应力松驰产生应力松驰原因何在
在维持恒定变形的材料中,应力会随时间的增长而减小,这种现象为应力松弛,它可理解为一种广义的蠕变。
测定应力松弛曲线是测定松弛模量的实验基础。高温下的紧固零件,其内部的弹性预紧应力随时间衰减,会造成密封泄漏或松脱事故。松弛过程也会引起超静定结构(见结构力学)中内力随时间重新分布。用振动法消除残余应力就是设法加速松弛过程,以便消除材料微结构变形不协调引起的内应力。使流动的粘弹性流体速度梯度减小或突然降为零,流体中的应力逐渐降低或消失的过程也称为应力松弛。
应力松弛现象:打包带变松、橡皮筋变松
2. 环氧树脂固化时会产生内应力,到底内应力的概念是什么
应力其实可以分内应力 外应力。
内应力: 物体由于外因(受力、湿度回变化等)而变形时,在物答体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置
简单点就是,树脂的膨胀与框架的膨胀不一样,导致互相拉扯的一个力
3. 应力松弛 产生的原因
高分子材料在加工、贮存和使用过程中,由于受内外因素的综合作用,其性能逐渐变坏,以致最后丧失使用价值,这种现象就是老化。老化是一种不可逆的变化,它是高分子材料的通病。担是人们可以通过对高分子老化过程的研究,采取适当的防老化措施,提高材料的耐老化的性能,延缓老化的速率,以达到延长使用寿命的目的。
(1)发和老化的原因主要是由于结构或组分内部具有易引起老化的弱点,如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基,等等。外界或环境因素主要是阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射、电、工业气体(如、、、等)、海水、盐雾、霉菌、细菌、昆虫,等等。
从结构上的原因来说,聚乙烯比聚四氟乙烯容易老化,因为C—F键的键能比C—H键的键能大,它起着保护碳链的作用。聚丙烯不如聚乙烯耐老化,这是因为聚丙烯的碳链上有甲基,甲基碳原子上的氢原子比较容易脱去。由于聚酰胺链上有羧基,聚酯纤维中的酯键容易水解,因此也容易老化。又如二烯烃聚合的橡胶中含C=C双键,容易发生热氧老化、光氧老化、臭氧老化。由于橡胶常在应力条件下使用,比较容易发生臭氧龟裂,因此臭氧老化是橡胶老化的主要原因。氯丁橡胶由于含有吸电子基的氯原子,因而较耐老化。
聚合物由于结构上的弱点而在一定外界条件下发生的各种老化现象如前所述。有的聚合物没有上述情况也会发生老化,如受到辐射特别是高能辐射时,化学键就会发生断裂,即使是近紫外光辐射也能足够打开一般的单键(C—H、O—H那样的强键除外)。
(2)防止老化的措施
从发生老化的原因来看,一个主要原因是在高分子结构本身。因此,改善高分子的结构以提高老化的能力是很重要的。例如,橡胶在硫化以后,依然存在着不饱和双键,而橡胶制品在使用时又难于避免日光、氧气、臭氧等的侵蚀,所以人们研究合成新的品种就应避免或大大减少橡胶的高分子链上的双键。当纳塔①等人用络合催化剂定向聚合了聚乙烯以后,他们就预测可以用乙烯和丙烯两种单体经共聚制成弹性体,后来,果然合成了二元乙两橡胶,乙丙橡胶区别于其他合成橡胶在结构上的一大特点就是主链中不含双键,完全饱和,使它成为最耐臭氧、耐化学品、耐高温的耐老化橡胶。但是,乙丙橡胶也带来聚二烯橡胶所没有的缺点,如硫化速率慢,不易跟金属粘合等。于是人们又研究在乙丙橡胶上接上易硫化的第三单体,以提高硫化速率。目前,乙丙橡胶已成为合成橡胶中有发展前途的一个品种。高分子科学和生产工艺的发展,将不断地改进高聚物的性能,使它们延缓老化并延长使用寿命。
其次是在合成材料加工过程中添加防老剂。如添加防止氧气或臭氧引起老化的抗氧剂,添加紫外光稳定剂、热稳定剂、防霉剂,等等。
再次,还可以用物理防护的方法,如涂漆、镀金属、浸涂防老剂溶液等。
总之,对聚合物的老化和防老化的研究是高分子科学和技术的一个重大问题。在选择单体、改进加工聚合方法、添加防老剂、保护制品表面等方面,虽已取得显著成果,但仍需进行深入的研究。
我们在使用高分子材料制品时,也要注意保护,以延缓其老化。例如,湿的聚酯纤维衣服不宜在日光下曝晒,塑料雨伞、雨衣在使用后要擦干以防止因霉菌侵蚀而发霉,等等。但是,有些制品是难于避免这些外界因素的,如塑料地膜、塑料大棚上的薄膜、汽车轮胎、室外电缆包皮等都不能避免日晒雨淋以及氧气等的侵蚀。这就要依靠从高分子结构、加工等方面来提高质量以加强聚合物内部防老化的能力。
4. 应力松弛大小可以看出材料的什么性质
材料是物质,但不是所有物质都称为材料。燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物,一般都不算作材料,往往称为原料。但这个定义并不严格,如炸药、固体火箭推进剂,一般称之为“含能材料”,因为它属于火炮或火箭的组成部分。材料总是和一定的使用场合相联系,可由一种或若干种物质构成。同一种物质,由于制备方法或加工方法不同,可成为用途迥异的不同类型和性质的材料。
5. 什么是应力松弛
应力松弛是指粘弹性材料在总应变不变的条件下,由于内部的粘性应变(或粘塑性应变)分量随时间不断增长,使回弹应变分量随时间逐渐降低,从而导致变形恢复力(回弹应力)随时间逐渐降低的现象。橡皮筋变松属于典型的应力松弛现象。
6. 应力松弛包括哪几个阶段
第Ⅰ阶段应力随时间急剧降低;
第Ⅱ阶段应力下降逐渐缓慢并趋向稳定。
7. 应力松弛的解释和再实际生活中的实例
应力松弛很常见的
将一根弹性绳绷紧,两端固定
则绳中具有一定的张力,如果这跟绳由于这个张力
的作用变长了一点点,那么绳就变松弛了,则这个绳中的张力就减小了,这就是很好理解的应力松弛。
物理本质是结构在力的作用下发生塑性变形,这种变形导致结构内部应力减小。就叫应力松弛。
而实际材料受荷载作用的时候,如果这个荷载远小于材料的弹性极限,则可以忽略应力松弛的影响,但如果荷载接近于材料的比例极限,或者荷载相当大,并且持续时间长,则就需要考虑应力松弛的影响了,比如预应力混凝土结构中的预应力钢筋,就会出现应力松弛。
8. 环氧树脂固化收缩应力到底多大
环氧树脂胶泥为双抄组分物质,其中甲组分中加入改性剂.双组分混合后按标准试验方法测定其机械性能.主要性能指标如下:密度(比重):2.15 g/cm3 抗拉强度:50.5 MPa 硬度 (HRB):90.8 抗压强度:116.5 MPa 最高使用温度:170℃ 耐磨性:为调质钢的1~1.5倍耐蚀性:73%NaOH溶液一月内无变化;90℃,30%H2SO4溶液24小时无变化
9. 求助环氧树脂固化内应力方面知识
开炉门温度越高,零部件内外温差越大,残余应力越大。外冷内热,外部呈现拉应力,内部呈现压应力。应力过大会导致零部件致命性断裂。残余应力在玻钢院、钢研院可以测试。
10. 什么是蠕变与应力松弛
首先分清定义。
高温蠕变是指金属在高温和应力同时作用下,应力保持不变,其非弹性变形量随时间的延长而缓慢增加的现象。
高温、应力和时间是蠕变发生的三要素。应力越大,温度越高,且在高温下停留时间越长则蠕变越甚。应力松弛是指在高温下工作的金属构件,在总变形量不变的条件下其弹性变形随时间的延长不断转变成非弹性变形,从而引起金属中应力逐渐下降并趋于一个稳定值的现象。异同:蠕变和应力松弛二者实质是相同的,都是材料在高温下随时间发生的非弹性变形的积累过程。
所不同的是应力松弛是在总变形量一定的特定条件下一部分弹性变形转变为非弹性变形;而蠕变则是在恒定应力长期作用下直接产生非弹性变形.