ISSN:
1435-1528
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Es werden linear-viskoelastische Gleichungen angegeben für das Kriech-T-Sprung-Experiment (creepT-jump experiment), d. i. eine Methode zur Bestimmung der scheinbaren Aktivierungsenergie bei viskoelastischen Deformationsvorgängen. Diese Gleichungen beschreiben die Kriechgeschwindigkeit für irgendeine Zeitt vor und nach einem plötzlichen Temperatursprung. Die Gleichungen werden für verschiedene Fälle gelöst, wobei realistische Retardationsspektren gemäß einer kasten- und einer keilförmigen Verteilung gewählt werden. Bei der Abhängigkeit der Kriechgeschwindigkeit von der Zeit wird für die Zeit vor dem Temperatursprung zur Zeitt′ eine lineare Beziehung in doppelt-logarithmischer Auftragung vorausgesagt. Bei gleicher Auftragung erhält man nach dem Sprung im allgemeinen eine gekrümmte Kurve, deren Gestalt vomΔH a-Wert und der gewählten Retardationsverteilung abhängt. Zur Abschätzung des Einflusses vonb T auf die Kriechgeschwindigkeit nach demT-Sprung und zur Bestimmung vonΔH a bei experimentellen Realisierungen wird die kastenförmige Verteilung verwendet. Der Effekt ist nicht so groß, wie früher angenommen worden war, und es wird eine Methode angeregt, um das dadurch entstandene Problem zu lösen. Mit der Entwicklung dieser Gleichungen für den Kriech-T-Sprung ist es möglich, die scheinbare Aktivierungsenergie eines viskoelastischen Deformationsvorgangs durch Anpassung der experimentell erhaltenen Kriechgeschwindigkeitskurve an die Zeit-Kurve desT-Sprung-Experiments zu bestimmen. Diese Methode müßte den früher verwendeten überlegen sein, die mit extrapolierten Werten der Kriechgeschwindigkeit beimT-Sprung auskommen mußten. Die Durchführbarkeit dieser neuen Methode wird durch Anwendung der Gleichungen aufT-Sprung-Daten an der Probe einer menschlichen Finger-Sehne aufgezeigt. Zwischen den theoretischen Voraussagen und den experimentellen Werten findet man eine ausgezeichnete Übereinstimmung.
Notes:
Summary Linear viscoelastic equations have been presented for the creepT-jump experiment, a technique which has been used to determine apparent activation energies for viscoelastic deformation processes. The equations describe the creep rate at any time,t, before and after a rapid change in temperature. These equations were solved for various cases using realistic forms for the retardation spectrum, a box and a wedge distribution. A straight line was predicted for creep rate data plotted against time on log-log coordinates for times before the imposed temperature change att′. In general, a curve will be seen on the same plot for data obtained aftert′; the exact form of this curve depends upon the value ofΔH a and the shape of the retardation time distribution. The box distribution was used to find the effect ofb T on the creep rate at times after theT-jump and on the determination ofΔH a in experimental circumstances. The magnitude of the effect was not as great as had been previously thought, and a method by which the problem could be overcome was suggested. With the development of these equations for the creepT-jump it is possible to determine the apparent activation energy of a viscoelastic deformation process by fitting the whole of the experimental creep rate against time curve in aT-jump experiment. This is felt to be superior to previous methods which relied on extrapolated values of the creep rates at the time of theT-jump. The feasibility of this new method was demonstrated by applying the equations to data fromT-jump experiments on a specimen of human digital tendon. Excellent agreement was found between the theoretical predictions and the experimental data.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01534282
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