личество
выделяющегося тепла равно количеству отводимого тепла). Из рис. ПА, в следует, что при
любом виде нагружения могут наступить два вида устойчивого равновесия —
равновесие типа Л н равновесие типа В. Первое названо [87,
88] низкотемпературным, а второе — высокотемпературным
равновесием.
Когда
график Q~ касается
кривой Q+ в точке Б'
(рис. 11.4, г), режим становится неустойчивым, температура
постепенно нарастает, асимптотически стремясь к температуре
Гк, которая является верхним пределом низкотемпературного
режима Л. При температуре выше Тк разогрев
образца скачком переходит на высокотемпературный устойчивый
режим.
В случае
ао=const такой скачок происходит вследствие падения динамического модуля
упругости и возрастания механических потерь.
При режиме
№0=const, часто реализуемом при ударном нагру-жении,
теплоприход пропорционален энергии удара W и логарифмическому
декременту затухания О (в свою очередь 0~tgS):
Поскольку у
полимеров 0 резко возрастает при повышении температуры в области
ТПу при режиме Wq = const, как и в случае
гт0 = const, возможен скачкообразный переход в
высокотемпературную область разогрева.
При
£0 = const падение динамического модуля в области Тп приводит
к уменьшению интенсивности роста Q+ с повышением температуры, поэтому
скачкообразный разогрев возможен лишь в условиях интенсивного
возрастания механических потерь и относительно небольшого изменения
модуля. Рассмотрев критическое условие разогрева, С. Б. Ратпер показал,
что величина критической температуры зависит только от
физико-химических свойств материала, начальной температуры и не зависит от
условий испытаний (диаметра образца d, амплитуды о*о> частоты
нагружения ш и коэффициента теплоотдачи).
СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О
ПРОЦЕССЕ ТЕПЛООБРАЗОВАНИЯ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКЕ
ПЛАСТМАСС
На графиках
термических циклов были обнаружены [92] точки перегиба, соответствующие
переходу полимерного материала из одного состояния в другое. Эти точки
соответствуют критическим температурам, рассмотренным выше, при которых
наблюдается резкое увеличение механических потерь и уменьшение
динамического модуля. Так, для полиметилметакрилата были установлены
две области критических температур: 338—348 К, соответствующая,
по-видимому, р-переходу, и 540—573 К, соответствующая разложению
полимера. Однако перелома на кривой при 413—433 К, соответствующего
переходу из высокоэластического в вязкотеку-