 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( март 2011 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Отколы представляют собой хлопья материала, которые отламываются от более крупного твердого тела и могут образовываться с помощью различных механизмов, в том числе в результате удара снаряда , коррозии , атмосферных воздействий , кавитации или чрезмерного давления качения (как в шарикоподшипнике ). И откол, и откол описывают процесс разрушения поверхности, при котором происходит откол.
Термины Сполл , сколы и скалывания были приняты физики элементарных частиц ; В приборах для рассеяния нейтронов нейтроны генерируются путем бомбардировки урановой мишени потоком атомов . Нейтроны, выбрасываемые из мишени, известны как сколы.
Механическое растрескивание [ править ]
Механическое растрескивание происходит в точках контакта с высокими напряжениями, например, в шарикоподшипнике . Откол происходит предпочтительнее, чем бринеллинг, когда максимальное напряжение сдвига возникает не на поверхности, а чуть ниже, отслаивая откол.
Одной из простейших форм механического отслаивания является удар по пластине, при котором две волны сжатия отражаются от свободных поверхностей пластин, а затем взаимодействуют, создавая область высокого растягивающего напряжения внутри одной из пластин.
Выкрашивание может также происходить как эффект кавитации , когда жидкости подвергаются локализованному низкому давлению, вызывающему образование пузырьков пара, как правило, в насосах, водяных турбинах, гребных винтах и даже в трубопроводах при определенных условиях. Когда такие пузырьки схлопываются, локализованное высокое давление может вызвать растрескивание прилегающих поверхностей.
Противотанковая война [ править ]
В противотанковой войне растрескивание из-за механического воздействия является предполагаемым эффектом от осколочно-фугасных противотанковых снарядов (HESH) и многих других боеприпасов, которые могут быть недостаточно мощными, чтобы пробить броню цели. Относительно мягкая боеголовка, содержащая пластиковую взрывчатку или сделанная из нее, прижимается к броне танков и других боевых бронированных машин (ББМ) и взрывается, создавая ударную волну.которая проходит через броню в виде волны сжатия и отражается от свободной поверхности в виде волны растяжения, разрушающей (растягивающее напряжение / деформационное разрушение) металл изнутри. Полученный откол опасен для экипажа и оборудования и может привести к частичному или полному выходу из строя транспортного средства и / или его экипажа. Многие ББМ оснащены противоскольными гильзами внутри брони для защиты.
Кинетическая энергия проникающая , если он может победить броню, как правило , вызывает растрескивание в мишени , а также, что помогает уничтожить или отключить транспортное средство и его экипаж. [1]
Выкрашивание при механическом выветривании [ править ]
Выкрашивание является обычным механизмом выветривания горных пород и происходит на поверхности породы, когда под поверхностью возникают большие касательные напряжения. Эта форма механического выветривания может быть вызвана замерзанием и оттаиванием, разгрузкой, тепловым расширением и сжатием или отложением солей.
Разгрузка [ править ]
Разгрузка - это сброс давления за счет удаления покрывающего слоя. Когда давление снижается быстро, быстрое расширение породы вызывает высокое поверхностное напряжение и растрескивание.
Замерзание – оттепель выветривания [ править ]
Замерзание – оттепель вызвано замерзанием влаги внутри трещин в горных породах. При замерзании его объем расширяется, вызывая большие силы, вызывающие откол трещин от внешней поверхности. Поскольку этот цикл повторяется, внешняя поверхность неоднократно подвергается растрескиванию, что приводит к выветриванию.
Некоторые каменные и кирпичные поверхности, используемые в качестве строительных поверхностей, впитывают влагу на своей поверхности. В условиях сильного мороза поверхность может отслоиться из-за расширения воды. Этот эффект также можно увидеть на терракотовых поверхностях (даже если они застеклены), если по краям есть вход для воды.
Отшелушивание [ править ]
Отслоение (или выветривание луковой кожуры) - это постепенное удаление скола за счет циклического повышения и понижения температуры поверхностных слоев породы. Камни плохо проводят тепло, поэтому, когда они подвергаются сильному нагреву, внешний слой становится намного горячее, чем скала под ним, вызывая дифференциальное тепловое расширение . Это дифференциальное расширение вызывает подповерхностное напряжение сдвига, что, в свою очередь, приводит к растрескиванию. Резкие перепады температуры, такие как лесные пожары, также могут вызвать растрескивание породы. Этот механизм выветривания заставляет внешнюю поверхность камня обваливаться тонкими фрагментами, пластинами или хлопьями, отсюда и название отшелушивания или выветривания луковой кожицы.
Скалывание соли [ править ]
Солевое растрескивание - это особый тип выветривания, который происходит в пористых строительных материалах , таких как кирпич, натуральный камень, плитка и бетон. Растворенная соль переносится через материал в воде и кристаллизуется внутри материала у поверхности по мере испарения воды. Когда кристаллы соли расширяются, это создает напряжения сдвига, которые отрывают скол от поверхности.
Некоторые инженеры [ ласковые слова ] считают, что пористые строительные материалы можно защитить от растрескивания солей путем обработки проникающими герметиками, которые являются гидрофобными (водоотталкивающими) и проникают достаточно глубоко, чтобы вода с растворенными солями находилась подальше от поверхности. [ необходима цитата ] Тем не менее, необходимо проконсультироваться с большой осторожностью и советами экспертов, чтобы убедиться, что любое покрытие совместимо с субстратом с точки зрения воздухопроницаемости (способность допускать выпуск паров изнутри, предотвращая проникновение воды), или другие серьезные проблемы могут быть создан.
Дымоходы показывают повреждения от скалывания раньше других частей здания, потому что они более подвержены воздействию элементов.
Коррозия [ править ]
При коррозии растрескивание происходит, когда вещество ( металл или бетон ) выделяет крошечные частицы продуктов коррозии по мере развития реакции коррозии. Хотя они не растворимы и не проницаемы, эти продукты коррозии не прилипают к поверхности основного материала и не создают барьер для дальнейшей коррозии, как это происходит при пассивации . Расщепление происходит в результате большого изменения объема во время реакции.
В случае актинидных металлов (в первую очередь обедненного урана, используемого в некоторых типах боеприпасов ) материал настолько сильно расширяется при воздействии воздуха, что тонкий слой оксида принудительно выталкивается с поверхности. Медленно окисляемая пробка из металлического урана иногда может напоминать подвергнутый шелушению лук . Однако основная опасность возникает из-за пирофорного характера актинидных металлов, которые могут самовоспламеняться, когда их удельная площадь велика. Это свойство, наряду с присущей ему токсичностью и (для некоторых в меньшей степени) радиоактивностью.Эти элементы делают их опасными для обращения в металлической форме на воздухе. Поэтому с ними часто обращаются в инертной атмосфере ( азот или аргон ) внутри анаэробного перчаточного бокса .
Откол в огнеупорном бетоне [ править ]
Существует два фактора отслаивания бетона: тепловая деформация, вызванная быстрым нагревом, и внутреннее давление из-за удаления воды. Возможность прогнозирования результатов различных скоростей нагрева при тепловых напряжениях и внутреннем давлении во время удаления воды особенно важна для промышленности и других бетонных конструкций.
Взрывоопасный откол событие огнеупорного бетона может привести к серьезным проблемам. Если произойдет взрывное растрескивание, снаряды разумной массы (1–10 кг) могут быть сильно брошены на многие метры, что повлечет за собой последствия для безопасности и сделает огнеупорную конструкцию непригодной для эксплуатации. В этом случае потребуется ремонт, что приведет к значительным затратам для промышленности. [2]
См. Также [ править ]
- Обломки позади брони
- Эффект Мишне-Шардена
- Обогащение руды
- Пирофорность
- Остров Рунит
- Щит Уиппла
Ссылки [ править ]
- ^ "Как работают танки M1: Сабо" .
- ^ Ускоренная Сушки огнеупорного бетона - Части I и II , том 6, Вопросы2 и 4 / огнеупорная Worldforum
Внешние ссылки [ править ]
- Совет по безопасности дымоходов Среднего Запада
- Ассоциация каменщиков Северной Америки
