Milliy universiteti p. Habibullayev nomidagi fizika fakulteti

2.2 Kompozitlarning mexanik xossalari.

Polimerli kompozitlarning mexanik xossalari tashqi yuklarm ta’sirida buzilishi va deformatsiyalanishini belgilaydi. Materialning asosiy mexanik xossalaridan biri, mustahkamlik bo’lib, u tashqi kuchlar ta’sirida buzilishga qarshilik ko’rsatishini xarakterlaydi.

Polimerning buzilishi deganda uni qismlarga uzilishini (tutashlik buzilishi) tushuniladi. Buzilish jarayonida bo’linish chegarasida yangi sirt yuzaga keladi. Mustahkamlik yuklama ta’sir davomiyligiga, haroratga, polimer strukturasiga, strukturadagi turli defektlar mavjudligiga, strukturadagi molekulalar yo’nalishiga, molekulyar massaga va boshqa qator faktorlarga bog’liq bo’ladi. Polimerli materiallar qattiq jismlar bilan umumiy bo’lgar va shu bilan birga o’ziga xos buzilish qonuniyatlariga ega. Ularga yuklama ta'siri davomiyligi (mustahkamlikni vaqtga bog’lanishi) harorat (haroratga bog’lanishi), kuchlanish holati ko’rinishi
molekulyar massa va polimer strukturasi kiradi.
Turli fizik holatlarda (relaksatsion holatlarda) polimerli kompozitlar turlicha o’ziga xos buzilish mexanizmlari bilan xarakterlanib, ko’p holatlarda relaksatsion jarayonlar salmoqli ro’l o ’ynaydi.
Mustahkamlik xossalarining muhim xarakteristikalaridan biri uzoq muddatlik τ_A bo'lib bu vaqt davomida yuklamali namuna buzilmay turadi. Amalda qisqa muddatli va uzoq vaqtli mustahkamlik tushunchalaridan foydalaniladi.
Qisqa muddatli mustahkamlik τ_P - uzilishga yoki uzish kuchlanishiga vaqtinchalik qarshilik ko'rsatish qobiliyati bo'lib, u berilgan deformatsiya tezligi va yuklanish rejimi tezligidagi uzuvchi mashinada aniqlanadi. Uzilgungacha bo’lgan vaqt odatda 100 s atrofida bo'ladi. Turli haroratlardagi deformatsiya yuklamasi diagrammasini plastmassalar uchun ко‘rib o'tish foydali (3.1-rasm). Birinchi bog'liqlik namunani faqat elastik deformatsiyasi kuzatiladigan mo'rt buzilishiga mos keladi. Bu holda uzish kuchlanishi σ_P polimerni chegaraviy mustahkamligiga teng. 2-bog’liqlik polimerni m o’rtlik haroratidan T_x yuqorida deformatsiya va buzilishiga mos keladi, ya’ni buzilishdan oldin majburiy elastik deformatsiyaga to'g'ri keladigan mo'rt bo'lmagan (shishasimon) holat mos keladi. Bu holat polimerda majburiy elastiklik chegarasiga σ_E yetganda o'sib boradi.
Kuchlanish qiymati σ = σ_E orqali o ’tganda nam una barqarorlikni yo’qotadi. Kuchlanishni ozgina ortishiga deformatsiyani katta ortishi mos keladi. Bu holda polimer mustahkamligi majburiy elastiklik chegarasiga mos keladi. Uzish kuchlanishi σ_P esa, σ_E dan bir qancha katta, chunki cho’zilish jarayonida polimer
mustahkamlashadi.

Nisbatan yuqori haroratlarda yuqorielastik holatda (3-egri) cho’zilish diagrammasi plastik metal cho’zilishi bog’lanishini eslatadi. Bu yerda chegaraviy kuchlanish sifatida plastiklik chegarasi σ_P qabul qilinib, undan yuqorida yuqori elastiklik deformatsiya o’sishi bilan bir qatorda yopishqoq oqim kuzatiladi.
Bir o’qli cho’zilishda deformatsiyani kuchlanishga chiziqli bog'langan elastik uzayishi ro’y beradi (3.1-rasmda to’g’ri chiziq) va Guk qonuni bajariladi.