Необратимым процессом

Длительное пребывание металла при температурах 1200— 1250° С, приводя к необратимым изменениям в его структуре, снижает прочностные и пластические свойства. Это повышает склонность сварных соединений теплоустойчивых сталей к локальным (околошовпым) разрушениям в процессе термообработки или эксплуатации при повышенных температурах. При сварке коррозионно-стойких сталей перегрев стали в околошовпой зоне может привести к образованию в ней ножевой коррозии. Для пре-

Для высокочастотных катушек используют сердечники из магнито-диэлектриков (сердечники из магнитодиэлектрика, полученного из порошка карбонильного железа путем прессования его с бакелитом, применяют на частотах до 30—50 МГц в катушках и дросселях средней стабильности) и ферритов. Наибольшее распространение получили никельцинковые, марганцевоцинковые и литийцинковые ферриты. Они обладают высокой магнитной проницаемостью (у марганцевоцинковых ферритов она достигает 6000) и большим удельным сопротивлением (до 1010 Ом-см). По механическим свойствам ферриты похожи на керамику. На высоких частотах применяют литийцинковые ферриты с магнитной проницаемостью до 100—200, а на частотах до 100 кГц в основном используют марганцевоцинковые ферриты, у которых на более высоких частотах резко возрастают потери. Ферриты обладают высокой диэлектрической проницаемостью, подвержены старению (магнитная проницаемость уменьшается на 1—10% за один год), механические воздействия (тряска, удары и т. п.) могут приводить к необратимым изменениям магнитной проницаемости. Магнитодиэлектрики обладают

Таким образом, нагружение сверх предела упругости приводит к необратимым изменениям образца и может использоваться в качестве упрочняющей технологической операции, но появление остаточной деформации в готовом изделии недопустимо, поскольку приводит к изменению его размеров и формы. Поэтому, если сооружение подвергается постоянной или весьма медленно меняющейся нагрузке, то максимальным напряжением, которое в нем еще можно допустить, следует считать предел упругости. Для низкоуглеродистой стали предел пропорциональности, предел упругости и предел текучести расположены очень близко. Поэтому максимальное допускаемое напряжение часто связывают с стг. Материалы, которые ведут себя так, как было описано выше, называют пластичными.

Для высокочастотных катушек используют сердечники из магнито-диэлектриков (сердечники из магнитодиэлектрика, полученного из порошка карбонильного железа путем прессования его с бакелитом, применяют на частотах до 30—50 МГц в катушках и дросселях средней стабильности) и ферритов. Наибольшее распространение получили никельцинковые, марганцевоцинковые и литийцинковые ферриты. Они обладают высокой магнитной проницаемостью (у марганцевоцинковых ферритов она достигает 6000) и большим удельным сопротивлением (до 1010 Ом-см). По механическим свойствам ферриты похожи на керамику. На высоких частотах применяют литийцинковые ферриты с магнитной проницаемостью до 100—200, а на частотах до 100 кГц в основном используют марганцевоцинковые ферриты, у которых на более высоких частотах резко возрастают потери. Ферриты обладают высокой диэлектрической проницаемостью, подвержены старению (магнитная проницаемость уменьшается на 1—10% за один год), механические воздействия (тряска, удары и т. п.) могут приводить к необратимым изменениям магнитной проницаемости, Магнитодиэлектрики обладают

Строгое соблюдение действующих санитарных правил работы с радиоактивными веществами, норм радиационной безопасности, инструкций по эксплуатации применяемой аппаратуры сводят к минимуму возможность облучения персонала при проведении радиоизотопной дефектоскопии. В случае нарушения указанных требований возможно переоблучение обслуживающего персонала, что приводит к необратимым изменениям в организме или в отдельных его органах.

Приведенные данные позволяют определить, какое из покрытий обладает лучшей защитной способностью (в данном случае сополимер винилхлорида с винил ид енхлоридом). Недостатком этого метода является ограничение величины прикладываемого напряжения свойствами покрытия, т. е. способностью покрытия к необратимым изменениям по достижении некоторой критической величины напряжения. На ранней стадии электрохимических исследований лакокрасочных покрытий было предложено [58] изучать поведение контактных пар. Электрод с покрытием в одном случае присоединяли к платиновому электроду и подвергали тем самым анодной поляризации, в другом — к цинковому электроду (катодная поляризация). Этот метод не дает возможности регулировать прикладываемое напряжение, однако позволяет получать некоторые сравнительные результаты.

Современные гетерогенные топлива (табл. 167) образуют большое1 ж разнообразное семейство. Размеры зарядов изменяются от маленьких, применяемых в газогенераторах, до очень больших, используемых в стартовых двигателях межконтинентальных баллистических ракет. Малые гранулы можно получать путем формования под давлением, экструзии или разливки, а большие заряды получают литьем. Гранулы могут быть загружены в патроны или же уложены в ящики (литье на месте). В общем случае гетерогенное топливо представляет собой твердый окислитель и твердое горючее, помещенные в полимерное связующее. Твердые вещества составляют до 88 % массы такого, топлива. В ка-честве связующих могут использоваться линейные полимеры (например, поливинилхлорид или ацетат целлюлозы) или сшитые каучуки (уретанй и полибутадиены, вулканизированные на месте). Могут присутствовать также другие добавки, изменяющие баллистические механические свойства, температуру пламени или позволяющие добиться некоторых специальных эффектов. Все гетерогенные топлива содержат стабилизаторы и антиоксиданты или другие вещества, ингибирующие биологическое разрушение. Подобно двухкомпонентным топливам, композиты поглощают воду до установления равновесия. .Первый — обратимый — эффект, связанный с поглощением воды, состоит в ухудшении механических свойств материала. Последующие — вымывание, а затем и гидролиз, коррозия, разложение и окисление ингредиентов — приводят к необратимым изменениям.

1. Очень малое воздействие , т. е. величина Ен пренебрежимо мала. Это воздействие не влияет на форму градуировочной характеристики, а лишь пропорционально изменяет выходной сигнал. Механическое воздействие на совмещенный упругочувствительный элемент измеряемой силой может привести к необратимым изменениям доменов, когда этот рабочий режим изменения доменов не перекрывается внешним переменным магнитным полем. Поэтому при малом воздействии, как правило, появляется заметный гистерезис квазистатической градуировочной характеристики.

Внезапные отказы электромеханических элементов нередко проявляются в форме поломок, коротких замыканий, обрывов цепи и т. п. без предварительных симптомов их наступления. Период работы, когда приработка окончена, но еще не наблюдается заметных необратимых изменений физико-механических или технических свойств элементов, является наиболее важным в отношении полезного использования элементов и наибольшим по его продолжительности. Нагрузки, действующие в этот период, не приводят к необратимым изменениям первоначальных свойств элементов, если они не приводят к отказу. Поскольку отказы являются редкими событиями, то они не приводят к существенной трансформации плотности распределения сопротивляемости произвольного элемента партии, а следовательно, пе приводят и к заметному изменению интенсивности его отказа Я (t) (рис. 9, б). Интенсивность отказа не меняется К (t) = const и сохраняется на самом низком уровне. Этот период называется периодом нормальной эксплуатации.

Ионизирующие и электромагнитные излучения. Современные изделия, особенно изделия космической и ядерной техники, подвергаются воздействию ионизирующих излучений, создающих при взаимодействии с веществом заряженные атомы и молекулы — ионы. Гамма-излучение, нейтронное, электронное, протонное излучения, а также альфа-частицы могут вызвать повреждения. Наибольшую опасность представляют поток нейтронов и гамма-излучение, влияние которых усиливается в зависимости от их интенсивности и времени воздействия. Непрерывная проникающая радиация вызывает постепенное необратимое изменение электрических, механических, химических и других свойств материалов. Импульсная радиация, действующая короткое время (К)"7—-10"8 с), приводит к необратимым изменениям электрофизических свойств изделия, а также из-за большой плотности, создаваемой ионизации, может вызвать и обратимые изменения электрических характеристик изделий и материалов.

Другая ситуация начала складываться к концу XIX и началу XX в. Энергетика достигла таких масштабов, что все острее вставал вопрос, с одной стороны, об истощении и удорожании природных энергетических ресурсов1 и с другой, — экологической — об отрицательном влиянии энергетики на среду обитания человека. Вызываемые энергетикой тепловые, химические, а затем и радиационные загрязнения начали приводить к необратимым изменениям этой среды. Вечный двигатель первого рода к этому времени сошел со сцены: его неосуществимость стала очевидной.

В цикле с необратимыми процессами при прочих равных условиях работа, совершаемая необратимым процессом, меньше, чем обратимым, и г\,„ < г\ю. Поэтому при наличии в цикле необратимых процессов

Дросселирование является необратимым процессом, так как часть энергии потока теряется на его завихрение перед диафрагмой и за ней и преобразуется в теплоту, которая при адиабатном течении передается рабочему телу. При дросселировании идеального газа выполняется условие /2 - ii = ср(Т2 — TI), что свидетельствует о постоянстве температуры рабочего тела как до диафрагмы, так и после нее.

Дросселирование является типичным необратимым процессом, в результате которого энтропия рабочего тела возрастает без подвода теплоты. Как и всякий необратимый процесс, дросселирование приводит к потере располагаемой работы. В этом легко убедиться на примере парового двигателя. Для получения с его помощью технической работы мы располагаем паром с параметрами р\ и ti. Давление за двигателем равно Р2 (если пар выбрасывается в атмосферу, то pz=0,l МПа).

Вязко-пластическая ячейка III (см. рис. 9) характеризуется необратимым процессом деформирования с изменением структуры материала в зависимости от истории нагружения, влияющим, наряду с распределением деформации по отдельным микрообъектам материала [286], на сопротивление. Оба параметра ячейки зависят от структуры материала, определяемой исто-

Растворение является, подобно диффузии, необратимым процессом. Поэтому, например, если растворение происходит в условиях Т = const, р = = const, то термодинамический потенциал системы (т. е. работа) уменьшается.

однозначно. Преимущества второго связаны с техническими соображениями. Потери, вызванные отдельным необратимым процессом в период процесса расширения до заданного конечного давления, здесь не получают однозначного определения, которое зависит еще и от того, что происходит в концевой части процесса расширения за давлением р. Но для практических расчетов целесообразнее применять выражение (164), так как оно учитывает влияние на работу турбоагрегата различных органов управления и прочих местных сопротивлений течению потока через проточную часть турбины.

где с—скорость распространения волны, инвариантно по отношению к знаку (алгебраическому) у переменной т, поэтому оно описывает обратимый процесс распространения волн. Следовательно, если дифференциальное уравнение инва-" риантно по отношению к преобразованию инверсии относительно времени, то процесс, описываемый этим уравнением, является обратимым процессом. Процесс теплопереноса является необратимым процессом распространения теплоты.

что расширение будет продолжаться вне горла до некоторой точки к', затем будет следовать внезапное увеличение давления со скачком сжатия до точки к. Далее от точки к до с будет нормальное повышение давления. Подобное положение происходит при всяком принятом отношении давлений между точками Ъ и /. Внезапное увеличение давления со скачком уплотнения является необратимым процессом и поэтому представляет собой источник потерь. Если отношение давлений понижается ниже проектного отношения, то скорость потока в выходном сечении остается неизменной. Следовательно, поток продолжает расширяться в сопле до запроектированного противодавления. Дальнейшее расширение происходит мгновенно за выходным сечением сопла.

При экслуатации резиновой детали под влиянием тепла, света, радиации развиваются химические процессы старения, приводящие к образованию новых связей — структурированию материала и к разрыву межмолекулярных и внутримолекулярных связей — деструкции материала. Механические воздействия активируют эти процессы, что особенно проявляется в уплотнительных деталях подвижных соединений. Структурирование и деструкция сопровождаются накоплением необратимой остаточной деформации, повышением или понижением твердости, потерей эластичности и растрескиванием материала, которые являются внешним проявлением процесса старения эластомера. Накопление остаточной деформации при старении иногда называют химической релаксацией. Свойственную высокоэластичности релаксацию называют физической релаксацией. Физическая релаксация завершается через часы-сутки и является обратимым процессом. Химическая релаксация в нормальных условиях эксплуатации развивается в течение нескольких лет и является необратимым процессом. Так как при высоких температурах старение может протекать очень быстро, температурный режим эксплуатации является важнейшим фактором при определении времени работоспособности эластомерных материалов.

Подвод тепла в процессе движения теплоносителя по каналу является реальным необратимым процессом. Как известно, выражение второго закона термодинамики в этом случае будет иметь вид:

Второе условие естественно, так как скольжение является необратимым процессом. Следовательно, если в кристаллах происходит скольжение, то даже при нагреве деформация не устраняется. Возникает вопрос, в результате какого механизма происходит деформация, которая может быть восстановлена? Именно это нужно для объяснения эффекта памяти формы. Если температура испытаний T>Mf, то в образцах существует большее или меньшее количество исходной фазы. В таких образцах при приложении напряжений происходит мартенситное превращение в области исходной фазы, что оказывает влияние на изменение формы образца.