Анізотропія - властивість

Анізотропія властивостей і дозволяє дізнатися, чи є прозорий безформний шматочок речовини кристалом чи ні.

Анізотропія властивостей впливає на пластичність і ударну в'язкість горячеобработанной стали; величина ударної в'язкості у поперечних зразків нижче, ніж у поздовжніх.

Склад і фізико-механічні властивості вуглепластиків. Анізотропія властивостей у углепластиков виражена ще більш різко, ніж у склопластиків.

 Анізотропія властивостей характерна для одиночних кристалів - монокристалів. Метали, що застосовуються в техніці зазвичай мають полікристалічне будова, тобто складаються з дуже великої кількості дрібних кристалів, що мають різну орієнтацію кристалічної решітки. Ці кристали називаються зернами або кристаллитами. У кожному окремому зерні полікристала спостерігається анізотропія, але внаслідок різної орієнтації решіток в зернах поликристалл має однакові властивості у різних напрямах і не виявляє анізотропії. Це властивість полікристалічного тіла називається квазіізотропностью.

Температурний коефіцієнт лінійного розширення кристалів. Анізотропія властивостей проявляється при використанні монокристалів, отриманих штучним шляхом. У природних умовах кристалічні тіла - полікристалів, тобто складаються з безлічі дрібних різноорієнтованих кристалів. В цьому випадку анізотропії немає, так як середньостатистичне відстань між атомами в усіх напрямках виявляється приблизно однаковим. У зв'язку з цим полікристалічні тіла вважають мнімоізотропнимі. В процесі обробки тиском полікристала кристалографічні площини одного індексу в різних зернах можуть орієнтуватися паралельно. Такі полікрісталли називають тексту рів аннимі і вони, подібно монокристалів, анізотропні.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховуватися при розрахунках на міцність.

Анізотропія властивостей чітко виявляється лише в тому випадку, якщо для дослідження взято тверда речовина у формі монокристала. Звичайні ж кристалічні речовини, зокрема метали і сплави, складаються з безлічі кристалів, розташованих хаотично. Такі речовини називаються полікристалічний. У полікристалічних твердих речовин анізотропія властивостей виражена значно слабкіше, так як в кожному напрямку макроскопічного тіла в середньому буде зустрічатися будь орієнтація дрібних кристаликів.

Анізотропія властивостей і дозволяє дізнатися, чи є прозорий безформний шматочок речовини кристалом чи ні.

Властивості високомодульних і високоміцних епоксидних. Анізотропія властивостей у углепластиков виражена ще більш різко, ніж у склопластиків.

Анізотропія властивостей впливає на пластичність і ударну в'язкість горячеобработанной стали; величина ударної в'язкості у поперечних зразків нижче, ніж у поздовжніх.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховуватися при розрахунках на міцність.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховувати-я при розрахунках на міцність.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховуватися при розрахунках на міцність.

Анізотропія властивостей позначається на пластичності і особливо на ударній в'язкості горячеобработанной стали; величина ударної в'язкості у поперечних зразків значно нижче, ніж у поздовжніх. Анізотропія у горячеобработанной стали є шкідливою, і її вплив слід обов'язково враховувати, наприклад, при куванні зубчастих коліс, колінчастих валів і інших виробів. При цьому потрібно отримати такий розподіл волокон, щоб напруги, що виникають в процесі роботи виробів, були спрямовані не паралельно, а перпендикулярно волокнам.

Анізотропія властивостей зазвичай більш яскраво виражена у формованих виробів або панелей, що характеризуються великою висотою підйому піни. У цих виробах міцність в напрямку підйому піни може бути приблизно вдвічі більше міцності в напрямку перпендикулярному підйому піни.

Анізотропія властивостей також проявляється і в деформованих склоподібних полімерах.

Анізотропія властивостей позначається на пластичності і особливо на ударній в'язкості горячеобработанной стали; величина ударної в'язкості у поперечних зразків значно нижче, ніж у поздовжніх.

Орієнтування кристалічних решіток в зернах литого металу (а і після обробки тиском (б. Анізотропія властивостей характерна для одиночних кристалів або для так званих монокристалів. Більшість же технічних металів, затверділих в звичайних умовах, мають полікристалічне будова. При цьому кожне окреме зерно анізотропно. Різна орієнтування окремих зерен призводить до того, що Б цілому властивості полікристалічного металу є усередненими.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховуватися при розрахунках на міцність.

Анізотропія властивостей при гарячої деформації проявляється тим в більш сильному ступені, чим більше металургійних домішок в зливку. Злитки трансформаторної сталі з 3% Si електрошлакової переплавки містить в чотири рази менше неметалічних включень, ніж злитки мартенівської виплавки.

Анізотропія властивостей повинна відповідним чином враховуватися при розрахунках на міцність.

Склад і фізико-механічні властивості вуглепластиків. Анізотропія властивостей углепластиков виражена ще більш різко, ніж у склопластиків.

Залежності амплітуди сигналів від напрямку прозвучівакія при кутах введення а 50 (/, 60 (270 (5. Анізотропія властивостей прокату не тільки впливає на швидкість хвиль в різних напрямках, але і різко послаблює амплітуду сигналів внаслідок інтерференції і розсіювання. На рис. 627 наведені криві зміни амплітуди сигналів, відбитих від перетину просвердлений отвори з внутрішньою поверхнею труби, в залежності від напрямку прозвучиванія і кутів введення, отримані при використанні суміщеного перетворювача. Відзначимо, що на відміну від ізотропного матеріалу амплітуда сигналу в цьому випадку сильно залежить від напрямку прозвучиванія. Це пояснюється текстурою прокату.

Характерні діаграми розтягування високоміцних волокон, застосовуваних у сучасних композитах. 1 - борних. 2 - високомодульних. 3 - високоміцних вуглецевих. 4 - органічних. 5 - S-скла. 6 - Е - скла. | Форми перетинів скляних волокон.

Анізотропія властивостей волокон може зробити істотний вплив на характеристики композитів на їх основі.

Анізотропія властивостей смуги, як уже говорилося вище, знаходиться в прямій залежності від кристалографічної текстури матеріалу.

Анізотропія властивостей литих деталей, обумовлена спрямованої орієнтацією зерен (дендритів) і наявністю різних структурних зон, у багатьох випадках є небажаною, оскільки може бути однією з причин руйнування литих деталей при складному навантаженні в умовах експлуатації. Геометрична анізотропія поверхні і поверхневого шару після прокатки і механічної обробки також знижує міцнісні властивості деталей.

Транскрісталлнзація злитка алюмінієвої бронзи. | Розподіл усадочноюраковини і пустот в спокійній (а і киплячій (б сталях. | Макроструктура штампованого клапана. Анізотропія властивостей деформованих виробів у великій мірі залежить від. Параметри пластичної течії трансверсалию изотропного теш при плоскому напруженому стані. Анізотропія властивостей деформованих металів може проявлятися з різних причин.

Анізотропія властивостей гірських порід викликана як упорядкованим їх заляганням, макрослоістостью і макротрещіноватостью, так і впорядкованим розташуванням зерен мінералів або мікроблоків породи, розчленованих микротрещинами. Ймовірно, при алмазному бурінні може проявлятися і анізотропія властивостей гірських порід, яка визначається анізотропією кристалів, обумовленої впорядкованим будовою кристалічної решітки.

Анізотропія властивостей графітових матеріалів, особливо піроугле-роду і пірографіта, забезпечує споживачеві широкі можливості їх використання: наприклад, один і той же елемент може бути використаний і в якості електропровідного, і в якості електроізоляційного матеріалу. Залежно від умов застосування графіт може бути і хорошим антифрикційним матеріалом, і матеріалом з дуже сильним зносом. У техніці високих температур графіт знайшов загальне визнання як одне з найбільш тугоплавких речовин. Важко знайти таку галузь промисловості, в якій не було б потреби в вуглеграфітових матеріалах. Як матеріали підшипників і вкладишів він використовується в машинобудуванні, суднобудуванні, авіації і ін. В якості конструкційного матеріалу - в високотемпературних установках, теплообмінниках для хімічної промисловості, в ядерній техніці, в створенні композиційних матеріалів для авіації, в ракетній техніці, суднобудуванні. Теплові властивості графіту широко використовуються в високотемпературних установках, в тому числі в МГД-генераторах, а також в ракетній техніці. У ракетах, що працюють на твердому паливі, графіт застосовується для деталей соплового апарату. Поверхня горловини сопла може нагріватися до температури, яка всього лише на 55 - 110 град нижче теоретичної температури спалаху палива, що коливається в межах 2700 - 3600 с[173 с. Для ядерних ракет графіт є одним з кращих матеріалів, оскільки він має високу температуру плавлення, відмінною термостійкістю і хорошою технологічністю[173 с. Все більшого значення набувають вуглеграфітові матеріали при литті металів як для тиглів, так і для ливарних форм.

Анізотропія властивостей природних матеріалів проявляється, зокрема, і в тому, що їх межа міцності при розтягуванні приблизно на порядок менше межі міцності при стисненні.

Анізотропія властивостей пресованих брикетів істотно менше, ніж у спрямованих кристалах, однак для досягнення найбільшої ефективності напрямок струму в гілках термоелементів має бути перпендикулярним напрямку пресування.

Анізотропія властивостей однонаправленного матеріалу проявляється також і при випробуваннях його стиску через у-опромінення-ня до поглинених доз 0 3 МДж /кг і вище.

Анізотропія властивостей природних матеріалів проявляється, зокрема, і в тому, що їх межа міцності при розтягуванні приблизно на порядок менше межі міцності при стисканні.

Залежність модуля пружності Е[а і тимчасового опору ав (б бороалюмініевого композиційного матеріалу уздовж (/і поперек (2 оса армування від об'ємного вмісту борного волокна. Анізотропія властивостей волокнистих композиційних матеріалів враховується при конструюванні деталей для оптимізації властивостей шляхом узгодження поля опору в полями напруги.

анізотропії властивостей волокнистих композиційних матеріалів прийнято характеризувати відносинами показників модуля пружності Ex /Gxz, ExiEy або міцності Ох1 ХГ х13у - Найвиразніше анізотропія проявляється при зіставленні пружних і міцнісних властивостей волокон в напрямку армування з опором між-шарова зрушення і розтягування-стиснення в напрямку, перпендикулярному до площини укладання волокон, і під кутом до напрямку армування. З ростом міцності і жорсткості волокон збільшується різниця в міцності і пружних характеристиках армуючих волокон-і матриць, збільшується ступінь анізотропії механічних властивостей, що проявляється в підвищено й чутливості їх до разориентация, викривлення і суканню волокон. При використанні в якості армуючого наповнювача вуглецевих, органічних та інших анізотропних волокон збільшується різниця властивостей композиції в напрямку головних осей армування. Анізотролію механічних властивостей самих волокон, таких, як органічні і вуглецеві, необхідно враховувати при аналізі і прогнозуванні властивостей композицій в трансверсальному напрямку.

Виникає анізотропія властивостей стали в осьовому і кільцевому напрямках. Легкоплавкие включення при деформації металу знаходяться в розплавленому стані і по ним як зі змащення полегшується зрушення шарів металу, що призводить до утворення розшарувань.

Залежно руйнівного внутрішнього (а і зовнішнього (б тиску від відносної товщини кілець з різних склопластиків. Однак анізотропія деформативних властивостей композитів вносить в це припущення свої корективи. Внаслідок анізотропії властивостей операції додаткової деформації в холодному стані (гнучка, профілювання і штампування) слід виробляти при великих радіусах і з великою обережністю. в цих випадках доцільно перевіряти сталь на число перегинів в поперечному напрямку.

Внаслідок анізотропії властивостей операції додаткової деформації в холодному стані в поперечному напрямку (гнучка, профілювання і штампування) слід виконувати при дотриманні великих радіусів і з великою обережністю. в цих випадках доцільно перевіряти сталь на число згинів в поперечному напрямку.

Залежність швидкості росту тріщин v при циклічному навантаженні поздовжніх /і поперечних (2 зразків сплаву ОТ4 - 1 від інтенсивності напружень. Ступінь анізотропії властивостей залежить не тільки від виду текстури , але і від легування твердого розчину. Наприклад, величина КСТП поперечних зразків з прокату сплаву з вмістом 2 3% Мп при збільшенні вмісту алюмінію від 1 до 8% зменшується з 1280 до 29 кДж /м2 тобто в 40 разів при практично незмінній величині роботи руйнування поздовжніх зразків.

Зменшення анізотропії властивостей досягається металургійними способами (зменшенням в стали сульфідів та інших неметалевих включень, зміною умов гарячої пластичної деформації та ін. Ці стали чутливі також до утворення флокенов, що вимагає проведення після кування спеціальної термічної обробки. Причиною анізотропії властивостей в горячеобработанном металі є наявність текстури рекристалізації, а також, наприклад, в стали-ліквірующіх домішок і неметалевих включень, які витягуються в напрямку деформування і розташовуються рядами між зернами фериту. Така структура носить назву строчно. на рис. 55 наведено строчечного структура заліза після гарячої прокатки; на мікрофотографії видно неметалеві включення темного кольору, що утворюють ряди (рядки) між світлими зернами фериту.

через величезну анізотропії властивостей волокон автоелектронна емісія найбільш істотна з торцевої поверхні волокна. Торцева поверхня волокон, будучи емігрує поверхнею автокатода, являє собою сукупність хаотично розташованих мікровиступів, мають різні радіуси заокруглення, висоти і конфігурації. При додатку електричної напруги серед безлічі мікровиступів завжди знайдеться кілька таких, у вершин яких напруженість електричного поля буде максимальною. Ці мікровиступів і містять оригінали центрами емісії.

Дослідженню анізотропії властивостей двовісний-орієнтованих полімерів присвячено мало робіт, але і вони дають цікаву інформацію про тих структурних перетвореннях, які супроводжують орієнтації і мають велике практичне значення.

Управління анізотропією властивостей ВВКМ здійснюється шляхом варіювання укладанням арматури. Вибір схеми армування композиту виробляють на підставі даних про розподіл температурних і силових полів і характері навантаження готового виробу.

У міді анізотропія властивостей різко виражена в тому випадку, якщо холодна прокатка в останньому пропуску пов'язана з сильною деформацією, а отжиг перед останнім пропуском проводиться при знижених температурах. Останній отжиг (при будь-яких температурах) не усуває анізотропії, так як в цьому випадку замість текстури деформації з'являється текстура рекристалізації. Анізотропію властивостей полікристалічної міді можна послабити до мінімуму, застосовуючи раціональну технологію. Однак така оптимальна технологія не може бути однаковою для всіх сортів міді, так як на анізотропію властивостей прокатаної міді значний вплив багатодітній родині і домішки, присутні в металі. Зокрема, домішка сурми, за даними Д. І. Лайнера, значною мірою зменшує явище фестоністості в міді.

Залежність анізотропії електричної.

Була досліджена анізотропія електропровідних властивостей гум, наповнених бінарним наповнювачем.

З урахуванням анізотропії властивостей для конструкційної сталі рекомендуються укови 2 5 - - 3 5 коли не можна забезпечити повний збіг напрямку волокон в деталі з напрямком найбільших нормальних напружень, що діють при її експлуатації.



Інші публікації на тему:
  • Анізотропія - показник
  • Закон - анізотропія
  • Оптична анізотропія - частка