Увеличение прочности образцов

Обычно увеличение прочности образцов с уменьшением их размеров связывают с влиянием масштабного эффекта. Возникновение последнего связано с нарушением при изменении формы и размеров образца геометрического, механического, кинетического, структурного, физико-химического, температурного и других видов подобия. До сих пор отсутствует единое мнение о том, какой вклад каждый из перечисленных факторов вносит в общую величину масштабного эффекта. В частности, пока не совсем ясно, какую роль играет изменение масштаба как чисто геометрического фактора.

Во многих исследованиях показано, что утонение образцов приводит к увеличению их прочности. Вместе с тем имеются работы, в которых показано противоположное. В частности, исследования автора данной книги с сотрудниками показали, что некоторые микропровода с очень тонкой аморфной жилой обнаруживают меньшую прочность, чем такие же микропровода с более толстой (> 5 мкм) жилой. Имеются также работы, в которых утверждается, что стравливание поверхности нитевидных кристаллов меди толщиной от 60 до 6 мкм, вольфрама от 100 до 1 мкм, а также утонение нитевидных кристаллов меди путем испарения не приводят к заметному изменению предела прочности.

Аналогичнпе результаты получены при испытании стеклянных волокон. Показано, что если физическое состояние волокон одинаково, то их прочность не зависит от поперечных размеров. Сообщалось также, что в волокнах из нержавеющей пали при уменьшении диаметра менее 20-30 мкм предел прочности на разрыв не увеличивается, как обычно, а, наоборот, уменьшается. Причины такого неожиданного снижения прочности в работе не обсуждаются.

Результаты большинства выполненных работ свидетельствуют, однако, о том, что прочность волокон при уменьшении поперечного сечения ниже определенного значения, зависящего от типа волокна, увеличивается. Анализ этих экспериментальных данных дает основание считать, что вне зависимости от вклада геометрического фактора главную роль в упрочнении жилы микропровода играет структурный фактор. Уменьшение поперечного сечения микропровода связано с увеличением скорости охлаждения при кристаллизации, что в свою очередь приводит к формированию структуры, обладающей большей прочностью. Так, например, большое повышение Прочности микропровода из сплава Fe-C-В связано, в частности, с формированием аморфной структуры в жиле микропровода.

Дополнительная информация: для отображения на экране инфракрасного излучения объектов в промышленности и на охраняемых сооружениях широко используются тепловизоры testo, которые являют собой прекрасный пример современной оптико-электронной системы.