Закономірності низькотемпературної деформації поліімідних плівок типу Kapton H різної товщини
Анотація
Досліджено механічні характеристики поліімідних плівок (границя вимушеної еластичності σв, напруга руйнування σр, відносна деформація до руйнування εр) типу kaрton H (виробництва КНР) в умовах одноосьового розтягу вздовж напрямку витяжки в диапазоні температур (4,2-293 К), швидкостей деформації (10-5 – 10-3 с-1) та товщін плівки (25, 75 й 125 мкм). Виявлено, що аж до 4,2 К при всіх швидкостях деформації у всіх плівок зберігається вимушено-еластичний стан - σв<σр. При цьому запас еластичності при зниженні температури істотно залежить від товщини плівки. Різке зниження εр відбувається в плівках: товщиною 125 мкм - при 77 К, товщиною 75 мкм - при 4,2 К. У плівці товщиною 25 мкм при 4,2 К можливі два варіанти деформаційних кривих - з короткою нелінійної або з довгою стадією, що протікає стрибкоподібно. Робоча поверхня зразків, що зазнали стрибкоподібну деформацію, покрита деформаційним рельєфом, який частково представляє затриману високоеластичну деформацію. Границя σв найбільш чутлива до швидкості деформації. Характер швидкісний чутливості σв(έ) залежить від температури і товщини плівки. Вперше виявлено зміна характеру σв(έ) і σр(έ) на протилежний в плівках товщиною 75 і 125 мкм при зниженні температури до 4,2 К. У плівці товщиною 25 мкм, що зберігає максимальний запас еластичності при 4,2 К, зміни характеру σв(έ) не спостерігається.
Завантаження
Посилання
M.I. Bessonov, M.M. Koton, V.V. Kudryavtsev, and l.A. Layus, Полііміди – клас термостійких полімерів [Polyimides – class of heat-resistant polymers], (Nauka, Leningrad, 1984), pp. 328. (in Russian).
G.M. Bartenev, and Yu.S. Zuev, Міцність та руйнування високоеластичних матеріалів [Strength and rupture of highly elastic materials], (Himiyu, Moscow, 1964), pp. 335. (in Russian)
V.V. Abraimov, N.N. Agashkova, L. Bone, I.V. Budnyak, N.I. Velichko, A.V. Krevsun, V.I. Kostenko, F. Lura, and A.M. Markus, Kosm. nauka tehnol. 1(1), 57-68 (1995), https://doi.org/10.15407/knit1995.01.057. (in Russian).
V.P. Soldatov, G.I. Kirichenko, V.V. Abraimov, I.S. Braude, and V.G. Geidarov, Low Temperature Physics, 42, 817 (2016), https://doi.org/10.1063/1.4963917.
V.A. Lototskaya, L.F. Yakovenko, E.N. Aleksenko, V.V. Abraimov, and Wen Zhu Shao, East. Eur. J. Phys. 4, 44-52 (2017), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2017-2-06.
V.G. Geidarov, I.S. Braude, N.N. Gal’tsov, Yu.M. Pohribnaya, V.A. Lototskaya, and N.A. Aksenova, Struсtural Studies of Polyimide Films. Size Effect, Nano Studies, 19, 11-14 (2019) http://dspace.nplg.gov.ge/bitstream/1234/312051/1/Nano_Studies_2019_N19.pdf.).
Ye.G. Lur'e, L.G. Kazaryan, E.L. Uchastkina,V.V. Kovriga, K.N. Vlasova, M.L. Dobrokhotova, L.N. Yemel'yanova, Polymer Science U.S.S.R. 13(3), 685-692 (1971), https://doi.org/10.1016/0032-3950(71)90033-5.
E.G. Lur'e, and V.V. Kovriga, Polymer Mechanics, 13, 496–501 (1977), https://doi.org/10.1007/BF00859325.
V.P. Pshenitsyna, L.G. Kazaryan, Ye.G. Lur'ye, M.L. Lebedinskaya, and V.V. Kovriga, The spectroscopic study of polyimide film deformations, Polymer Science U.S.S.R. 14(3), 702-707 1972, https://doi.org/10.1016/0032-3950(72)90242-0.)
L.М. Volikova, and V.K. Chernetskiy, in: Прикладне кріогенне і вакуумне матеріалознавство [Applied cryogenic and vacuum material science], (Naukova dumka, Kyiv, 1991), pp. 137-143. (in Russian)
Цитування
Description of the tension kinetics of amorphous and amorphous-crystalline polymers under conditions of moderate and deep cooling by the common nonlinear rheological equation
Natsik V. D., Rusakova H. V. & Lototskaya V. A. (2025) Low Temperature Physics
Crossref
Relaxation of the mechanical properties of polyimide films of the kapton H type during long-term exposure at ambient conditions
Lototskaya V. A. & Yakovenko L. F. (2023) Low Temperature Physics
Crossref
Deformation diagrams of amorphous polyimide (kapton H) in the state of moderate and deep cooling: Experiment and theory
Natsik V. D., Rusakova H. V., Lubenets S. V., Lototskaya V. A. & Yakovenko L. F. (2023) Low Temperature Physics
Crossref
Particularity of relaxation of mechanical properties of the kapton h type polyimide films at different strain rates after long-term exposure to environmental conditions
Lototskaya Victory A. (2026) Low Temperature Physics
Crossref
Авторське право (c) 2020 В.О. Лотоцька, Л.Ф. Яковенко, Є.М. Алексенко, В.В. Абраімов, Wen Zhu Shao
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
