τ=Gγ (5)
мұндағы- G – ығысу модулі, γ=x/b салыстырмалы деформация, b – кристалл тұрақтысы.
2.31-сурет-Атом жазықтықтарының өзара ығысуы.
Ығ ысу деформациясы табиғаты жағынан созылу және сығылу деформациясына ұқсас. Сондықтан ығысу деформациясын өзара перпендикуляр жазықтардағы созылу және сығылу деформацияларының жиынтығы ретінде (2,а,б-сурет) қарастыруға болады.
Кернеу мен деформация атомдар арасындағы өзара әсерлесу күштеріне тәуелді болғандықтан, олар анизотропиялық қасиетке ие болады. Өйткені кристалдық тордың әр бағытындағы атомдар саны әр түрлі. Сондықтан кернеу мен деформация арасындағы пропорционалдық коэффициент /Юнг модулі/ кристалл бағытына байланысты өзгеріп отырады.
Поликристалл изотропты дене болғандықтан серпімділік модулі кристалдың барлық жағында бірдей болады. Изотропты серпімділік қасиетке аморфты шыны тәрізді қатты денелерде ие болады. Кристалдар мен шынының серпімділік қасиеттерінің арасында соншалықты айтарлықтай өзгешелік жоқ. Өйткені ол серпімді затты құраушы көршілес бөлшектердің арасындағы өзара байланыс күшінің шамасымен анықталады.
3 -сурет-Созылу және сығылу деформациясы.
Бейорганикалық шынының кристалындағы атомаралық байланыс энергиясы атомдардың жылулық тербеліс энергиясынан үлкен болғандықтан өзара әсерлесу күші температураға әлсіз тәуелділікте болады. Сондықтан бейорганикалық материалдардың серпімділік модулі температураға байланысты көп өзгермейді.
Қатты дененің сырттан түсірілген күштің әсерінен сызықтық өлшемдерін өзгерту (деформация) қасиетін адам баласы ертеден- ақ қолданып келеді.
Деформация серпімді және серпімсіз- пластикалық болып екіге бөлінеді. Серпімді деформация кезінде денеге түсірілген жүктеме- кернеу ( ) бір өлшем бетке келетін нормаль күштің шамасы алынғаннан кейін ол өзінің бастапқы қалпына қайтып оралады. Серпімді деформацияның шамасы күштің түсірілу уақытына байланыссыз тек қана шамасымен есептелінеді. Бұл тұжырымды полимер заттардың деформациясына қолдануға болмайды.
Серпімсіз деформация кезінде денеге түсірілген жүктеме алынғаннан кейін ол өзінің бастапқы орнына қайтып оралмайды.
Пластикалық деформацияны сипаттау үшін механикалық кернеумен салыстырмалы деформация арасындағы тәуелділікті зерттейді. Мысал ретінде бір бағытты созылған қатты дененің диаграммасын қарастырайық. Диаграманың алғашқы ОА бөлігі серпімді деформацияға сәйкес келеді. Осы бөлікке сәйкес келетін пластикалық кернеулік ескерусіз аз шама. Механикалық кернеу шамасы осы қарастырып отырған материалдар үшін бір шекті шамадан асып кететін болса, онда оған сәйкес келетін механикалық кернеудің шамасын- ағу шегі деп атайды. Материалда пластикалық деформация беріктілік шегіне жеткенде материалдар бүлінеді. Кейбір денелерді пластикалық деформация пайда болмайды. Ондай материалдардың диаграммасында пластикалық деформация бастала бастағанда ол бүлінеді. Осындай материалдарды морт сынғыш материалдар деп атайды.
Достарыңызбен бөлісу: |