Предельная деформация

Ход зависимости ε_р ПКМ от содержания наполнителя (рис. 5.5) носит более сложный характер, чем для упругих свойств.

Высокие деформации полимеров при температуре выше температуры хрупкости обусловлены изменением конформации макромолекул. Хаотично ориентированные в трехмерном объеме сегменты макромолекул при деформировании переориентируются в одном направлении. Поэтому ε_р полимера при наполнении должно уменьшаться пропорционально корню кубическому из объема наполнителя в композите. Для полимеров, находящихся в вязкотекучем или высокоэластическом состояниях, при невысоких степенях наполнения наблюдается зависимость, близкая к предполагаемой:

ε_р ≈ ε_р1(1- φ₂^1/3)

Однако влияние наполнителя на развитие вынужденно-эластической деформации полимеров (в температурном интервале Т_хр < Т < Т_ст или Т_пл), существенно отличается от зависимости, приведенной на рис. 7.3.

Рис. 7.5 - Типичная зависимость относительного удлинения полимеров при разрыве от относительного содержания наполнителя при Т_хр < Т < Т_ст (Т_пл)

Развитие вынужденно-эластической деформации происходит только в том случае, если предел текучести полимера σ_т ниже предела его прочности σ_р. Наполнитель значительно повышает σ_т, тогда как σ_р при наполнении меняется незначительно. Как только предел текучести полимера из-за наполнения достигает его предела прочности, вынужденно-эластическая деформация перестает развиваться, и ε_р довольно резко снижается (рис. 7.5).