Предисловие Курс «Электротехническое материаловедение»

Вид материала

Документы

Содержание Р – нагрузка при испытании, Н; D

Подобный материал:

• Программа курса электротехническое материаловедение для направлений подготовки бакалавров, 255.8kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины "электротехническое и конструкционное материаловедение", 191.74kb.
• Рабочей программы дисциплины Электротехническое и конструкционное материаловедение, 24.22kb.
• Методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения. Курс, 284.31kb.
• Лекция №1 Цели и задачи курса «Материаловедение», 28.4kb.
• Программа дисциплины "Материаловедение швейного производства" для специальности, 102.26kb.
• Курс лекций Барнаул 2001 удк 621. 385 Хмелев В. Н., Обложкина А. Д. Материаловедение, 1417.04kb.
• Материаловедение 1, 26.57kb.
• Курс Наименование дисциплины Название методички, 82.15kb.
• Дисциплина «Материаловедение» Лекция, 167.85kb.

Удельная ударная вязкость определяется работой удара, необходимой для разрушения стандартного образца, свободно лежащего на двух опорах, при испытании его на изгиб ударной нагрузкой. Испытание проводится на маятниковом копре. Образец в форме бруска размером 10х15х120 мм. устанавливается на двух опорах копра так, чтобы удар пришелся по его широкой стороне. Маятник поднимается до верхнего исходного положения, в котором он фиксируется соответствующей защелкой. Стрелка устанавливается в начальное (нулевое) по-ложение. Маятник освобождается, и, свободно падая, ударяет по образцу, разрушая его. Работа А_н , затраченная на разрушение образца, определяется по формуле

А_н = Рl (cosβ – cosα), Дж,

где Р- вес маятника, Н ; l - длина маятника, т.е. расстояние от его оси до центра тяжести, м; α и β- углы подъема маятника соответственно до и после излома образца в градусах.

Ударная вязкость а_н определяется по формуле:


а_н = А_н / F Дж/м² ,

где А_н – работа, поглощенная образцом при его изломе; F – площадь поперечного сечения образца, м².

Чтобы не вычислять величину А_н по формуле, пользуются специальной таблицей (Приложение 7), в которой для каждого угла α и β указана величина работы А_н.


4. Определение прочности при статическом изгибе


Прочность при изгибе (разрушающее напряжение при изгибе) характеризуется изгибающим напряжением, возникающим в момент разрушения образца. При испытании на изгиб образцы из полимерных материалов в форме брусков размером 10х15х120 мм своей широкой стороной свободно устанавливают на опоры гидравлического пресса.. Середина образца должна совпадать с осью наконечника, передающего нагрузку. Образец подвергают действию разрушающей силы, создаваемой плунжером насоса. Скорость приложения нагрузки к образцу должна находится в пределах 20 – 60 мм/мин. Испытание проводят на ручном прессе.

Предел прочности при статическом изгибе определяется по формуле


σ_и = 3Рl/2вh² Па,


где Р – величина разрушающей силы, Н; l – расстояние между опорами, м; в –ширина образца, м; h – толщина образца, м.

Величина разрушающей силы определяется по формуле:


Р = f_пл ·( Р_м − Р₁ ) Н,


где f_пл - площадь плунжера ручного пресса, м²; Р_м - показание манометра при разрушении образца, Па; Р₁ – показание манометра при холостом ходе, Па.

4. Определение твердости материалов.
   

Твердость (поверхностная прочность) характеризуется способностью материала сопротивляться внедрению инородного тела. Твердость оценивают как отношение силы, под действием которой внедряется инородное тело, к размеру отпечатка, образовавшегося при его внедрении. Существует несколько методов определения твердости, которые различаются по значениям нагрузок, глубины внедрения, времени приложения нагрузки и по форме инородного тела, внедряемого в образец.

Наиболее распространенным методом определения твердости полимерных материалов является метод Бринелля. Он заключается во вдавливании в материал стального шарика под заданной нагрузкой и измерении глубины его вдавливания в поверхность образца через определенное время действия нагрузки, приложенной после предварительного нагружения.

Твердость по Бринеллю НВ (МПа) определяют по формуле:




где Р – нагрузка при испытании, Н; D – диаметр шарика, мм; d – диаметр лунки, мм.

Таблица 1. Общие сведения и применение полимерных диэлектриков

Наименование диэлектрика	Общие сведения и применение
Полиэтилен высокого, среднего и низкого давления (ПЭВД, ПЭСД, ПЭНД)	Непрозрачный термопластичный материал. Изготовление каркасов, панелей, гибкой изоляции.
Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ)	Гибкий материал. Изоляция и защитные оболочки кабелей, проводов; шланги и трубки.
Винипласт (ПВХ жесткий)	Термопластичный негорючий материал. Применяется для дугогашения, изготовления пленок, листов, трубок, стержней и уголков.
Полиметилметакрилат (ПММА)	Прозрачный дугогасящий материал. Изготовление оснований, панелей, трубок, шкал, камер.
Полистирол	Прозрачный термопластичный материал. Изготовление катушек, лаков, пленок, нитей.