石墨材料加工工藝的抗彎強度和蠕變
石墨材料加工工藝的抗彎強度和蠕變
石墨制品的抗彎強度比較容易測定,而且比抗壓強度更容易得出相互共同的成果,在實際上也很有用,所以此項測定常作為機械強度的主要規(guī)范。抗彎強度的測定既可選用以試片兩頭為支點,中心一點為荷重點的三點法,亦可選用兩點荷重的四點法,據(jù)以為,像石墨這樣脆的物質(zhì),以選用四點法為宜,此法試片接受最大壓力的部分較長。用四點法測得的數(shù)值比三點法低20%-35%。石墨材料加工工藝的抗彎強度也是隨溫升而增加的,例如,A]石墨在2000℃下的強度比室溫時大53%,在2500℃下則大110%。
從機械強度的許多測定值可知,抗拉強度(S一)、抗壓強度(S。)對抗彎強度(S)是成一定比例的:5/58=0.53(0.47~0.68的范圍內(nèi)),S/S,=2.07(1.61~2.90的范機械強度隨溫升而增大的特別性質(zhì),是因制作時石墨內(nèi)部被凍住的應(yīng)力所引起的內(nèi)部變形,隨著溫度的上升而逐漸得到緩和,但經(jīng)過塑性變形而發(fā)生決裂,強度便會下降。
石墨材料加工工藝的蠕變
在高溫下,石墨材料加工工藝也會略微表現(xiàn)出延展性,經(jīng)測定,直到?jīng)Q裂之前,可延展7%。在200-200℃范國內(nèi),新變量的大小與質(zhì)料、形狀、測定溫度、變形品種無關(guān),在實驗讀差范圍內(nèi),可用下式描述
B.=o[I/M +(CIog/M.)exp(-AE/RT) +B.texp( -AE/RT)]
式中E.—時間為t(min)時的變形;
o——負荷應(yīng)力(0.1Pa);
M,M-——在室溫和實驗溫度(K)下的彈性模量(0.1Pa);
C——石墨的常數(shù)(約13);
A8,AB'—在過渡狀態(tài)、穩(wěn)定狀態(tài)下的活化能,如果是堆用石墨PGA,則AE=8.37N/
mol,AE'=16.74kJ/mol;
5.—常數(shù)(3.31×10°-Pa1·min-l);
R—氣體數(shù)。