Глава 5. Основные свойства материалов и изделий

Свойства готовых изделий, срок службы и повеление их при транспортировании, хранении и эксплуатации зависят прежде всего от природных свойств исходного сырья, а также структуры и свойств, приобретенных изделиями и процессе технологической обработки.

Свойства материалов и готовых изделий по их природе делят на химические, физические, физико-химические и биологические. Кроме того, выделяют потребительские свойства, к которым от­носят те же свойства, но характеризующие какую-либо из осо­бенностей товара и процессе эксплуатации (потребления).

При оценке качества товаров учитывается комплекс свойств ц их показателен, наиболее важных для конкретного изделия.

В этой главе излагаются лини. общие сведения о свойствах и их показателях, характеризующих большинство материалов и го­товых изделий. В спснна.и.ных разделах товароведения они рас­сматриваются применительно к определенной товарной группе. Изучая свойства и их показатели, необходимо уяснить их весо­мость и значимость при оценке качества готовых изделий с уче­том назначения и условии службы этих изделии, а также терми­нологию, размерность, числоные значения н методику определе­ния и расчета.

5.1. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Химические свойства характеризуют отношение материала и готовых изделий к действию различных химических веществ и сред. Они влияют иа режимы технологической обработки мате­риалов и готовых изделии, па их повеление в различных усло­виях эксплуатации, сроки службы. Химические свойства зависят от состава и строения вещества. Наиболее важными показателя­ми .химических свойств являются: водостойкость, кислотостой-кость, щелочестойкость, отношение к действию окислителей, вос­становителен и растворителей, а также к действию свстопогоды.

Водостойкость. Она характеризует отношение материала к действию поды при различной температуре н продолжительно­сти. При этом имеются ч виду растворимость и набухание. Для одних материалов растворимость в поле является положитель­ным показателем (моющий вещества), для других -— отрнцатель-ным (пленочные покрытия).

60

От водостойкости зависят такие показатели, как прочность, сопротивление истиранию, защитная способность и др. Так, проч­ность вискозных нитей и тканей при увлажнении снижается вдвое. Металлические изделия нол действием влаги подвергают­ся коррозии, в результате снижается их прочность н ухудшается внешний вид. От водостойкости зависит назначение изделия.

Водостойкими являются, например, силикатные товары (стек­лянные, фарфоровые, фаянсовые), большинство пластических масс. Для повышения водостойкости некоторые изделия покры­вают специальными пленками, пастами, красками и другими сос­тавами. Отношение товаров к влаге имеет важное значение для определения условий эксплуатации, условий н сроков их храпе­ния, транспортирования, вида и характера упаковки.

Кислотостой кость. Многие материалы во время технологиче­ской обработки и готовые изделия в процессе эксплуатации соп­рикасаются с минерал!, ными и органическими кислотами. Кисло-тостойкость помогает распознавать природу материалов н опре­делять их составные части (например, шерсти в смеси с хлопком, льном и другими растительными волокнами). Шерстяные волок­на хорошо сопротивляются действию слабых растворов серной кислоты, а растительные полокна разрушаются.

Для изготовления изделий, которые в процессе эксплуатации соприкасаются с кислотами, используется кислотостойкое сырье. Высокую кислотостойкость имеют стекло, керамические изделия, каучук, резина. Металлические изделия (кроме золота и плати­ны) под действием кислот постепенно разрушаются. Некоторые материалы н изделия обладают стойкостью к одним кислотам н нестойки к другим. Так, соляная кислота меньше разрушает дре-нссину, чем серная.

Щелочестойкость. По щелочестойкостп так же, как н кислото-стоикостн, распознают природу материала. Она имеет важное значение при оценке качества моющих средств, стирке белья, мойке посуды и т. д. Щелочестойкость учитывается н при техно­логической обработке изделий.

Отношение к действию окислителей, восстановителей и орга­нических растворителей. При изготовлении, эксплуатации, хра­нении и уходе изделия подвергаются действию веществ, облада­ющих окислительными и восстановительными свойствами. При окислении некоторые товары стареют, теряют эластичность, гнб-hocTi., становятся хрупкими, так при окислении олифы н масля­ник лаков образуются нерастворимые продукты (пленка). Для \хтановлсния режима химической чистки изделий необходимо учитывать •и отношение материалов к органическим растворите­лям—спирту, бензину, бензолу, ацетону, четыреххлористому уг-лгролу, дихлорэтану. Стойкими к этим растворителям являются Мгкло, керамика. Пластические массы, например полистирол, полимстилмстакрилат, легко растворяются и ряде растворите­лей. что учитывается при производстве и ремонте изделий из них.

Отношение к действию светопогоды. Многие материалы н го-81

тоиыс изделия в процессе эксплуатации подвергаются инсоляции н воздействию атмосферных осадков (одежда, обувь, кровельные материалы, оконное стекло, древесина, кожа, ткани, каучук, ре­зина). Под влиянием ультрафиолетовой части солнечного спек­тра происходит деструкция материалов, изменяется их цвет. При действии атмосферных осадков~ТГ~с'вета материал подвергается комплексному воздействию, результатом которого являются хи­мические, физические и другие изменения. Для определения стойкости готовых изделий к действию светопогоды п лаборато­риях используют всзеромстры или камеры искусственной погоды, позволяющие создавать условия, близкие к естественным. Кроме лабораторных, проводят испытания в естественных условиях иа открытом воздухе.

Наиболее стойки к действию свстоногоды силикатные товары и некоторые виды пластических масс. Отношение товаров к дей­ствию сиетопогоды имеет важное значение при оценке их каче­ства и учитывается нри опрелсленнн сроков их службы, а также условий транспортирования и хранения.

5.2. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА L/

К физическим свойствам, имеющим важное значение дчя оценки качества большинства товаров, относятся: масса мате­риалов и изделий, механические, термические, оптические, акус­тические п электрические свойства, свойства, характеризующие водо-, газо- н воздухопроницаемость. Показатели массы и меха­нические свойства иногда объединяют и подгруппу физиьо-мсха-нцческнх, а подо-, газо-, ноздухо- и пылснропицаемость — в под­группу физико-химических свойств.

Масса материалов и изделий

Показатели массы (веса) материалов и готовых изделии ши­роко используются нри характеристике н оценке качества таких товаров, как ткани, бумага, обон, картон, спортивные, строитель­ные. Для некоторых товаров эти показатели нормируются ГОСТами и ТУ. По показателям массы можно судить о природе материала, особенностях его строения (плотности, пористости), а также о таких свойствах материалов н готовых изделии, как водоноглошснис, теплопроводность, прочность и др.

По массе 1 м² ткани можно определить расход сырья н назна­чение ткани. Если масса 1 м² выше нормы, то допущен перерас­ход сырья, если ниже, ткань не соответствует требованиям, предъявляемым к качеству, и частности, по теплозащитным свой­ствам. Показатели массы учитываются при упаковке, транспор­тировании н хранении товаров, например, товары большей мас­сы необходимо располагать внизу.

Важнейшие показатели массы — плотность, объемная масса, насыпная масса, масса 1 м², масса изделия, удельный вес.

62

Плотность—это масса единицы объема. l'acc4irib[uai.'ici плотность (р, кг/м³) по формуле

где т — масса тела, кг;

v — объем тела, м³.

(" Плотность является показателем, характеризующим опреде-j лепное вещество, и зависит от химического состава, степени чис-1 тоты, наличия тех или иных примесей. — Величина плотности используется также при определении

пористости [П) материалов в процентах по формуле

где ро—объемная масса, кг/м³;

р—истинная плотность, кг/м³.

Отношение плотности испытуемого материала к плотности во­лы при температуре 3,08° С и нормальном атмосферном давле­нии (1013 Па) характеризует относительную плотность. Относи­тельная плотность ротп — величина безразмерная.

Объемная масса (fi,i) есть масса единицы объема порнсгых

тел', вычисляется по формуле?»^ — . Объемная масса различ­ных материалов не одинакова (в г/см'): древесина -0,12—1,42;

вата—O.O'l—0.08; ткань хлопчатобумажная—0,25—0,5; поро­ло.|—0,01—0,03; фарфор—2,4—2,5. Она зависит не только от природы и характера строения вещества, но н от его плажиости. Величина объемной массы влияет на пористость, прочность, теп­лопроводность. водоноглошение н другие показатели.

Для непористых материалов объемная масса равна истинной плотности, а для пористых всегда меньше ее. С нонышсппем по-ри,":остн объемная масса уменьшается- По величине объемной м.цхы теплоизоляционные материалы подразделяют на марки. Г Для сыпучих материален вместо показателя объемной массы люиользуют показатель п а с ы п и о и м а с с ы. Этим показателем /пч.и.зуются при дозировке и отпуске сыпучих всщссти, оирсделе-l-uiiii загруженности транспорта и заполнении объема хранилища.

Масса 1 м² применяется для характеристики рулонных и лис-tuin«x материалов—тканей, кожи, бумаги, картона, ооосв. По »юму показателю отличают, например, картон от бумаги: нро-лумщя массой 1 м² до 250 г относится к бумаге, а более 250 г — |» картону. Тканн в зависимости от массы 1 м^ имеют разнос наз-lu'r'iiiie. Так, масса 1 м² бельевых тканей от 70 до 190 г, а кос-tHJiiilux — от 220 до •100 г.

Масса I м² материала должна определяться uini постоянной "|ц*'снтслы|ой влажности н температуре воздуха.

Масса изделия для некоторых товаров, например спортив­ных, является строго нормируемым показателем. Так, масса гра­наты должна быть 300, 500 н'750 г, диска — 500, 750, 1000, 1500 и 2000 г, конья — 500, GOO и 800 г. Массу гигроскопических изде­лии, как и другие показатели, определяют с учетом относитель­ной влажности и температуры воздуха, а также влажности само­го материала. Показатель массы учитывается при разработке конструкции изделии и упаковки, при транспортировании и хра­нении и т. д.

Удельный вес—это вес единицы объема тела. Он равен отно­шению веса (силы тяжести) тела к его объему. Вычисляется удельиын вес iv, П/м³) по (Ьормуле

где О — вес (сила тяжести) тела, Н;

v — объем тела, м³.

Величина эта переменная и зависит от ускорения силы тяже­сти. Применяется для определения, например, давления столба жидкости на дно или сгенки сосуда.

Механические свойства

Механические свойства и их показатели учитываются при ха­рактеристике и оценке качества материалов или изделии, кото­рые подвергаются в процессе производства или эксплуатации сжимающим, растягивающим, изгибающим и другим воздействи­ям. От механических свойств зависит назначение материала н изделия, их надежность. На материал при механической обра­ботке или изделия при эксплуатации действуют различные внеш­ни; силы — нагрузки.

Нагрузки различают по площади приложения, по времени н •харакгсру воздействия.

По площади приложения нагрузки бывают распределенные и сосредоточенные. Распределенные нагрузки действуют на всю поверхность образца, сосредоточенные—на ограниченный учас­ток, вызывая при этом высокое давление, что часто приводит к разрушению материала или изделия (прокол иглой, вбивание гвоздя).

Каждый материал способен выдержать без разрушения опре­деленное давление (номинальное). Давление, которое материал испытывает при эксплуатации, называется фактическим; оно в несколько раз меньше поминального. Нагрузки, которые действу­ют на материал, характеризуются силой, приходящейся на еди­ницу площади, и выражаются в Паскалях (Па).

По времени действия нагрузки бывают периодические ч пос­тоянные. Так, подвесное устройство люстры испытывает постоян­ную нагрузку, а на образец металла при испытании на изгиб действует периодическая нагрузка. Различают однократные и

64

многократные периодические нагрузки. Полос опасны нагрузки многократные и особенно знакопеременные (т. е. изменяющие свое направление). Oiri бывают с асимметричным и симметрич­ным циклом. Многократные нагрузки испытывает. например, обувь при ходьбе.

По характеру воздействия нагрузки делятся на статические н динамические. Статические нагрузки действуют постепенно. без толчков и ударов, не вызывая заметного ускорения частиц тела. Нагрузка, которая действует на материал мгновенно, толч­ками, сообщая заметные ускорения частицам тела, называется динамической. Такие нагрузки чаще приводят к преждевремен­ному разрушению изделия. При изучении вида нагрузок, поведе­ния материалов и изделий руководствуются природой, назначе­нием н условиями службы изделия.

Прочность—одно из основных механических свойств. Как из­вестно, под действием нагрузки в материале возникают внутрен­ние напряжения, значения которых являются мерой сил унрую-стп материала и численно равны отношению нагрузки к единице площади. Нагрузка, при которой материал разрушается, называ­ется разрушающей. Показателем, характеризующим прочность материала, является разрушающее напряжение (предел прочно­сти), Разрушающее напряжение (oii, Па) —это отношение мак­симальной нагрузки, предшествующей разрушению (р]„ 11) к первоначал!, ной площади поперечного сечения образца (So, м^). Вычисляют его по формуле

Прочность материала зависит от его структуры н пористости. Материалы, имеющие линейное расположение частиц и мень­шую пористость, более прочные.

Деформация. Материалы н изделия под действием нагрузок претерпевают различные изменения—деформируются. Структу­ра. размеры и форма тела изменяются вследствие изменения рас­стояния между отдельными точками или частицами.

Деформация материала зависит от величины и вида нагруз­ки, внутреннего строения, формы н характера расположения от­дельных частиц, сил межмолекуляриого и межатомного сцепле-ии». Она обусловлена "змсненнями в строении н расположении молекул, происходящими под действием внешних с'!,!,

Дгйстнию внешних сил на материал сопротивляются внутрен­ние силы, называемые силами упругости. Or соотношения инсш-bhi сил и сил упругости зависят величина и характер лсфоома-йии материала. Если внешние силы провоем, hit силы унру:'осгн. til гпнзь между отдел:.:iriM!] элсмсн га.м;; осл:;'|.':;ь'тсч и матер;;;] 1 ?<Ч1)\-Н[ается.

Деформации быи.чюг обратимые н iico6p-i гммыс (ii.b'icTinc-<*Ж). При обратимой деформации исрвон.пплыюе состояние и ((ДШСры тела полностью восстанавлиьаются после снятия и;1-

грузкн. Деформация счнтзсгся необратимой, если тело после сня­тии нагрузки не иозв,);! шлется ч первоначальное состояние. f^ur.o -к^юпмацпя тела равна сумме двух деформаций:

Обратимая деформация бывает упругой и эластической. При упругой деформации исходные размер!.] тела восстанавливаются после снятия нагрузки мгновенно, со скоростью звука. Эластиче­ская деформация исчезает медленнее; oh.i устанавливается в те­чение определенного времени и считается условно-упругой.

Упруг.ш деформация обуслов-;;,,...;.... ; лсч|а упругими изменениями кри­сталлической рсшс-ткн, она прямо ]1ро|]1)|>ц||0||;|Л|>н:| приложенной 'i "l нагрузке и подчиняется закону >^\ 1 Гука. При упругой деформации 1 J изменяются межатомные расстоя-• ~^ ния без изменения порядка рас-1 !\ положения частиц. Частицы тела

удаляются or равиоцссиого состояния в пределах действия внут­ренних сил.

При эластической деформации форма и размеры тела после снятия нагрузки восстанавливаются в течение длительного вре­мени. Эластическая деформация характеризуется распрямлени­ем длинных молекул, их размером и расположением в материале (в виде спирали, клубка и т. д.).

При необратимой деформации происходит смещение одних элементарных частиц но отношению к другим, например вдоль кристаллографических плоскостей.

В каждом материале проявляются различные виды деформа­ции, в одном случае больше проявляются упругие и эластические (резина), в другом — пластические (глина), Так, г.ри удлинении подокна шерсти uoc'ic снятия нагрузки наблюдаются нес виды деформации; ниачалг только упругая, затем эластическая н пла­стическая (рис. Г).

Полная ДСф|)рМ,1Ц11Я р;Ь'СЧНТЫ11;и.'ТСЯ КПП СУММ;! Т|)СХ ВИДОВ

Материалы, и которы\ нрчянлясга] и ос.гжнчм \н])уг;|ч де­формация н ничтожно малы другие виды деформации, н;1зыиаюг-ся упругими. Если же малы упругие дс1|)ч|1М;]Ц.1Н, материал на­зывается пластическим.

Ьолыной интерес представляет деформация полимерных ма­териалов, которая обусловлена перемещением структурных эле­ментов систем макромолекул и их агрегате». имеющих ценсоб-разпую форму упорядоченной (кристаллической) и неупорядо­ченной структур. Приложенное усилие передастся вначале ii.i участки проходных цоиен, которые оказываются и более напря­женном состоянии, а затем на область упорядоченной структуры. При этом общая деформация складывается из трех составляю­щих: упругой, высокоэластической и пластической. Последняя имеет необратимый характер. Упругая деформация, обусловлен­ная изменением межатомных и межмолекулярных расстоя­нии, после снятия нагрузки исчезает мгновенно. Высоко^ластнчс-ская деформация, происходящая без изменения межатомных расстояний и валентных углов, развивается н исчезает во време­ни. На практике важно знать, каковы соотношения условно-упру­гой и остаточной деформаций и их природу. Для этого высоко­эластическую деформацию делят на две части — на исчезающую после снятия нагрузки мгновенно' и исчезающую в течение более

ч •t,<TP lll.llnro ППГМСНН:

В процессе эксплуатации в материале в результате воздейст­вия внешних сил могут проявляться такие виды деформации. как растяжение, сжатие, изгиб, сдвиг и кручение (чаще всего они проявляются комплексно). Исходя из этого показателями ме­ханических свойств являются соответственно прочность на сжа­тие, на растяжение, изгиб, сдвиг, кручение и т. л.

Деформации растяжения (рис. 3) имеют большое значение при оценке качества многих материалов и изделий: тканей, ко­жи, одежды, обуви, строительных материалов и др. При испыта­нии на растяжение, помимо разрушающего напряжения (преде­ла прочности), можно определить ряд других показателен, име­ющих важное практическое .значение: абсолютное н чгноснтгл',-иое удлинение н сужение, прпсл iipoiiiipuHoiri.'ii.'iocTli, прслс 1 текучести, модуль упругости и др. Значения некоторых ш нпч 11 с r.'i а мент up у юте я ГОСТами.

По '-/гнм показателям можно суд.пь л рс/кп\к' n ;; 'iroHAcii,!:' изделий и их поведении при эксплуатации.

3" (i7

Коли брус длиной lo il поперечным сечением 1) одним концом закрепить неподвижно, а к другому концу приложить усилие, то происходит удлинение бруса lo и сужение бруса bi. Величина Л1 называется абсолютным удлинением и определяется как раз­ность между длиной бруса после растяжения и его первоначаль­ной длиной.

Отношение абсолютного удлинения к первоначал!.iioii длине называется относительным удлинением е и вычисляется и нро-неьтях по (ьопму-лр

материалов условно делят на условно-упругое и остаточное (ус­ловно-пластическое) — см. рис. 3.

После снятия нагрузки длина бруса обычно больше, чем до испытания, ни меньше, чем но окончании растяжения. Величина Л1у=1],—]у .характеризует упругое удлинение, а Л1ост=1у—lo— остаточное удлинение (см. рис. 3). В сумме эти удлинения так же, как и относительное их значение, всегда равны полному уд-

Этн показатели учитываются при характеристике долговеч­ности материала и готовых изделий- Материалы с большим об­ратимым удлинением более долговечны. Полное удлинение ха­рактеризует выносливость и способность материалов сопротив-

liS

иться внешним усилиям. Более выносливым и долговечным яв-лягтся материал с большим удлинением.

На рис. 4 показана кривая растяжения. Участок О—А выра­жает прямолинейную зависимость между нагрузкой и абсолют­ным удлинением: материал при растяжении подчиняется закону Гука. Напряженно, вычисленное по нагрузке в точке А, характе­ризует предел пропорциональности, т. е. прочность материала в интервале упругости. Па участке Л-—В в материале проявляют­ся незначительные остаточные деформации (значения которых для некоторых материалов нормируется ГОСТом—ПП1—0 пп^

разрушающее напряжг- Гпс. 5. Диаграмма растяжения и раз. line, которое неодинаково грузки материала для разных материалов.

Различные материалы неодинаково ведут себя при растяже­нии, что позволяет сулить о специфике их свойств, обусловленных строением, характером приложенной нагрузки и скоростью ее унеличсння, а также формой и размерами образцов.

На поведение материала существенно влияют размеры и фор­ма образцов, а также скорость увеличения нагрузки и условия среды. При большой длине образцов заметнее проявляются вли­яние неравномерности материала и его релаксационные особен­ности, поэтому показатели механических свойств материала мо­гут искажаться.

Под релаксацией понимается снижение напряжения и дефор­мации в деформируемом теле. связанное с переходом частиц и равновесное состояние. Явление релаксации необходимо учиты-катп при технологической обработке магери.моц и изучении внут­ренних напряжении в изделиях.

Па диаграмме растяжения и разгрузки упругого материала (рис. 5) видно, что при одних и тех же значениях нагрузки де­формация не одинакова. При разгрузке наблюдается несколько

большее удлинение материала, чем при нагружеппи. Кривая раз-гружсиия ц этом случае не совпадает с кривой иагружгния. Ре­лаксация сопровождается явлением гистерезиса, или запаздыва­ния. При этом образуется петля гистерезиса. Площадь петли гис­терезиса характеризует затраты энергии на нагрев материала и преодолении сил трения между отдельными частицами при пере­ходе их в первоначальное состояние. Для упругих материалов петля гистерезиса имсег вид замкнутой кривой.

lc.'ih тело upu растяжении получает пластические деформа-ци:', то потеря энергии необратима, и при каждом повторном на-груженнн начало кривой растяжения перемещается нз одной точ­ки .1 другую. При этом повышается жесткость и уменьшается пластичность материала.

Все это необходимо учитывать при выборе материала для изготовления изделий.

Заметное влияние на пластические свойства оказывает темпе­ратура. Например, при повышении температуры понижаются мо­дули упругости металлов, возрастают деформации, более резко проявляются релаксационные свойства. Поэтому эластическую деформацию можно подразделить на два вида: с большой ско-рос'1 ыо релаксации и с малой скоростью релаксации. Первая из них исчезает быстро, вместе с истинно упругой деформацией она составляет условно-упругую деформацию. Эластическая дефор­мация с малой скоростью релаксации исчезает медленно; вместе с пластической деформацией она составляет остаточную дефор­мацию.

.Удлинение гигроскопичных материалов возрастает с увеличе­нием их влажности. Влажность влияет и на ориентацию волокон магериала, изменение взаимной связи между ними. что вызывает увеличение или снижение прочности. Поэтому условия стандарт­ных испытаний материалов и готовых изделий должны быть пос­тоянными и обязательными во всех случаях.

Многие материалы условно делят на хрупкие и пластичные (вязкие). Пластичные материалы разрушаются при большой ос­таточной деформации, хрупкие—при очень малой. Хрупкие ма­териалы плохо сопротивляются ударам, растяжению н лучше сжатию. Разрушающее напряжение их при растяжении значи­те.'!].но ниже, чем у пластичных материалов.

Хрупкие .материалы и изделия из них в отличие от пластич­ных очень чувствительны к местным напряжениям, их форму трудно исправить. При соответствующих условиях (температуре. давлении) хрупким материалам можно придать пластичность нлп упругость (поэтому лучше говорить о хрупком нлн пластиче­ском состоянии материалов).

Показателем, характеризующим способность материала упру­го сопротивляться деформации, является Mochf.ih ипрцгостп. Он н]ч';1станляст собой расчетное напряжение, при котором упругое абсолютное удлинение re,ia рацио иершжачалыюи длине. По за­кону Гука получаемое удлинение пропорционально напряжению.

Модуль упругости характеризует то напряжение, когорое воз­никает в материале при удлинении ею и два раза.

Модуль упругости характеризует жесгкость материала. Чем нише жесткость материала, тем меньше он деформируется. Аб­солютное удлинение i'ем больше, чем выше разрушаю^цая нагруз­ка н длина образца, и гем меньше, чем больше модуль упругости И площадь поперечного сечения. Модуль упругости различных материалов не однозначен.

Разрывная длини •- это минимальная длина, при которой ма­териал разрушается йод действием собственной массы, т. с. когда напряжение материала становится равным разрушающему на­пряжению.

Разрывная длина равна отношению разрушающего напряже­ния к плотности и не зависит от площади поперечного сечения образца. Этот показатель характеризует как свойства прочности, так н массу единицы объема материала. Чем прочнее н легче ма­териал, тем выше значение разрывной длины.

Разрывная длина является комплексным показателем и учи­тывается при оценке качества ниток, тканей, канатов, тросов, проьолокн и других товаров. Разрывная длина алюминия —

•I- 6 км, меди — 2—5, стали — 5—20, хлопка-волокна — 28—30, тетка — 30—40, капрона — GO—65 км.

Деформации сжатия важны для хрупких материалов (чугуна, сггкла и др.). Их можно рассматривать так же, как деформации рлсгяжсиия, но с обратным знаком. В отличие от растяжения при деформации сжатия увеличиваются поперечные размеры и учшыпастся длина образца. Основной показатель деформации сжатия— разрушающее напряжение, вычисляемое по той же фиимулс, что н при растяжении. Некоторые материалы (кирпич, иг.мснт и др.) по этому показателю делятся па марки. Хрупкие магерпалы разрушаются внезапно, без остаточных деформаций. Г1-''1стическис материалы разрушаются постепенно, характеризу-

•.roi большими остаточными деформациями.

Деформации изгиба имеют наибольшее значение при оценке kJ icCTiia одежды, обуви, строительных материалов.

1-сли на середину бруса, лежащего на двух опорах, дсйство-

•.аг, сосредоточенной нагрузкой, то в выпуклой части наблюда-

•<1.-л деформации растяжения, а в вогнутой—деформации сжа-»и«. .реформация изгиба характеризуется стрелой прогиба. При »»"ы напряжения сжатия в вогнутой части бруса постепенно \ усж.шаются до нейтрального слоя, it котором не наблюдается

••*'лм)\ напряжений. Ниже этой линии вофасгают напряжения (исгпжеппя. Величина напряжении растяжения н сжатия запи-cxr or величины изгибающего момента, модуля упругости матс-{»«t.f:i. места расно 'южсния и удаления определенной точки оу ««^тральной линии и от радиуса кривизны. Деформация н слое, XtKIi'MllleM от нейтральной линии, прямо нронорцион;1ЛЫ|;1 этому ^исстонншо н обратно пропорциональна радиусу кривизны иеит-у.нного слоя.

^ели слой имеет большую толщину, а радиус кривизны мал, иоз!;икают большие напряжения и материал разрушается.

Напряжения, возникающие в материале, выражаются отно­шением момента изгиба к моменту сопротивления

Этот ноказатсл!, используется для характеристики поведения кожи, резины п других материалов в условиях многократного изгиба, и том числе знакопеременного. Важно установить, как полно восстанавливастсялюрвоначалыюе сечение материала пос­ле снятия нагрузки.

Деформации сдвиги проявляются в местах соединении дета­лен, когда две равные силы действуют и противоположном нап­равлении и расположены в двух близких поперечных сечениях. Деформация сдвига определяется величиной угла т. Если сдвиг часгиц тела происходит в одной плоскости, то деформация назы­вается срезом. Деформация сдвига частично связана с деформа­циями кручения и изгиба и, как правило, предшествует срезу. Величина, на которую сечение сместилось относительно соседне­го, называется абсолютным сдвигом.

Деформация кручения наблюдается в текстильных волокнах при производстве пряжи, ниток, канатов, при ввинчивании вин­та •л т. д. Если к стержню, один конец которого закреплен не­подвижно, приложит!, пару сил с моментом М, действующим в плоскости, перпендикулярной оси стержня, то стержень будет испытывать деформацию кручения. При повороте стержня на оп­ределенный угол новое положение займут и точки па прямой. При этом напряжения в определенной точке стержня пропорци­ональны ее расстоянию до центра сечения. В точках, равноуда­ленных от центра, напряжения одинаковы. По мере удаления точки или слоя от центра напряжения возрастают.

Напряжение на поверхности стержня (oii) зависит от рассто­яния точки до центра (р, мм) ч радиуса поперечного сечения об­разца (г, мм).

При р=-.--0, oii^O напряжения по липни оси стержня отсутст­вуют. По мере удаления точки от центра к поверхности стержня напряжения возрастают по закону прямой, что позволяет без ущерба для прочности использовать, например, пустотелые де­тали. Ue.'iii тело состоит из множества отдельных волокон, ни­тей или проволок (пряжа, тросы, канаты), то деформации при кручении имеют сложный характер. Наибольшие напряжения при этом испытывают поверхностные слон материала и мень­шие -— внутренние.

Усталости.'! прочность имеет важное значение при выборе материалов для производства изделий, которые подвергаются многократным пагш" и'ам, а также при определении сроков сл\'ж-ш,[ •iKanei'i, одежды. ni'ivini, Папбо ice велико влияние на матери­ал Miioi ократных naipv юк, особенно зпакпнерсмгпных. Под дей­ствием этих нагрузок вначале увеличивается удлпиеиие, постс-ненпо снижается прочность, а затем ма герца,ч разрушается. Не­редко появляются трещины, проникающие в глубь изделия, и 72

другие повреждения. При длительном попеременном нагруженин постепенно уменьшаются эластические деформации и во.чрастаю'1 жесткость и хрупкость материала.

При малой нагрузке материал выдерживает большее число циклоп. При увеличении нагрузки разрушение материала насту­пает при меньшем числе циклов нагружения (рис. 6). Показате­лем предела усталости является то напряжение, при котором магериал выдерживает достаточно большое число циклов нагру­зок без разрушения. Усталостная прочность может характсри-

Рис. G. Диаграмма устзлостиои прочности

Усталостную прочность характеризуют также показатели вы­носливости и долговечности. Под выносливостью понимается число циклов деформации до разрушения, а под долговеч­ностью—время с начала деформации до момента разрушения. Время от момента приложения напряжения до момеига разру­шения тем больше, чем меньше это напряжение. Здесь наблю­дается линейная зависимость.

Долговечность материала зависит также от температуры, с повышением которой она уменьшается. При этом происходит де­струкция тела за счет возросшего теплового движения, способст­вующего преодолению сил сцепления между отдельными атома­ми. Внешняя нагрузка придаст лини. напранлеиность процессу разрушения.

Разрушение твердых тел, но данным акад. С. П. /Куркова, представляет собой термофлуктуаниониыи процесс, активизиро­ванный механическим напряжением. Зависимость долговечности (т) от температуры и величины приложенной силы может быть finnefie-rif'H.'i по (ьппмулс

где то—постоянна;', близкая к периоду собственных тепловых колебаний атомои;

I — длина образца.

ud —энергия активизации разрываемых связей в данном ма­териале;

у —коэффициент, учитывающий природу н структуру ма­териала (и месте разрыва);

сг — напряжение;

к —постоянная Больцмапа;

Т --абсолютная температура образца. При непытаипп материалов па растяжение и сжатие опреде­ляется так называемое предельно опасное состояние материала, которое характеризуется появлением текучести, значительными оста гочным н деформациями, :i иногда и образованием трешпп. При этом напряжения в хрупких материалах равны пределу прочности, и пластичных — пределу текучести.

Ючка, в которой возникает самое большое напряжение, на­зывается опасной. Чтобы избежать разрушения материала, при расчете исходят пз так называемого допустимого состояния, ко­торое соответствует нагрузке, полученной делением нагрузки, вызывающей опасное состояние, на коэффициент запаса. Значе­ние коэффициента запаса больше единицы и зависит от ряда факторов.

Твердость—способность материала сопротивляться проник­новению в него другого, более твердого тела. Твердость—это местная прочность па вдавливание, которую можно характери-зопать (но Ребнидсру П. Л.) как работу, затраченную на обра­зование единицы новой поверхности.

Твердость материала зависит от природы, характера его строения, геометрической формы, размеров н расположения ато-моц, а также от сил межмолскулярного сцепления. Твердость имеет практическое значение при оценке качества металличе­ских, фарфоровых, фаянсовых, каменных, древесных, пластмас­совых и других изделий. От твердости зависит область исполь­зования изделии, поведение их в процессе эксплуатации и сох­ранение внешнего вида.

Термические свойства

К термическим относятся свойства, характеризующие пове­дение материала при действии па пего тепловой энергии: тепло­емкость, теплопроводность, термическое расширение, термиче­ская стойкость, теплозащитная способность, огнестойкость н из­менение агрегатного состояния.

Показатели этих свойств используются для характеристики различных материалов и изделий, а также для определения их назначения.

Теплоемкость—это количество ченлоты, необходимое для повышения температуры тела на 1° С н определенном иитсриале 7-]

температур от °Ci до 'С;. Вычисляют теплоемкость (С, Дж/°С) ни формуле

где Q — количество теплоты, Дж;

ti и ta — начал].пая и конечная температуры тела, °С. Если теплоемкость отнести к определенному количеству ве-щесгва в г, кг, то получим удельную теилоем кость в Дж(г-"С). Огиошепие удельной теплоемкости к сгипице массы нсшества С , С ,

——это массовая теплоемкость, а к объему вещества——объ-m v емкая теплоемкость. По удельной теплоемкости можно судить о запасе тепла в теле, о затратах el о для нагревания вещества и т. д. Удельная теплоемкость не одинакова: воздуха — 0,24, древе­сины сосны — 0,05, алюминия — 0,2, шерсти — б,•II.

Теплопроводность характеризует способность материала про-нодить тепло при разности температур между отдельными участ-ьами тела. Она зависит от химического состава, пористости, юмпсратуры и влажности материала. Наибольшую теплопровод­ность имеют материалы с высокой влажностью. Она увеличива­ется и при наличии крупных, прямых, сообщающихся ч сквозных пор, обеспечивающих более свободную конвекцию воздуха, а сле­довательно, и тепла.

С повышением влажности материала теплопроводность воз­растает, так как теплопроводность поды в 2-1 раза выше, чем "оздуха. При увеличении скорости воздушного п теплового по-юков и давления теплопроводность повышается. Показателем ю является коэффициент теплопроводности, который показыва­ет. какое количество тепла проходит через материал толщиной 1 '.1, площадью 1 м² при разности температур между поверхно-'.гчми в 1°С о течение 1 ч. Вычисляется этот коэффициент по

•Ьопмуле

'.:с ?•—коэффициент теплопроводности технически]"], к];ал/(м>.' ''1У,"С}; физический. k:!.'i/(cm -c-'C): Q—-количество тепла п,>ч]1одимос материалом за определенное время, Д/к(ккал и кал); а—толщина образца, м; S—площадь поперечного сече-аян образца, м²; z—время, ч; ti—lz—разность температур меж­ду поверхностями, °С.

По системе СП коэффициент теплопроводности выражается • 11г/(м-°С). Технический коэффициент ранен 3(i0 физическим »о»<)).|)Ициснтам.

Коэффициентом теплопроводности пользуются при оценке l^»'t»\ IH.1 материалов для изготовления одежды н об\'нп. харак-tv^iiiTiiKe геплопзоляцпуниых матернплов, определяя их иазна-wmr.

Материалы с малым коэффициентом теплопроводности (па­та, мех, пенонолпуретан) используются в качестве утеплителей при изготовлении зимней одежды, утепленной обуви.

На практике иногда пользуются коэффициентом теплопере­дачи, который характеризует прохождение тепла через материал.

Термическое расширение характеризует способность матери­ала изменять размеры при изменении температуры. Учитывает­ся при оценке качества материалов и изделий, которые эксплу­атируются при резких изменениях температуры (стеклянная, фарфоровая, фаянсовая посуда). Если материал имеет большое термическое расширение, то при резких колебаниях температуры изделие может разрушиться. Термическое расширение должно учитываться при производстве двухслойных материалов и изде­лий (глазурованных и эмалированных изделий, стеклоизделий с иацветом). Термическое расширение основного материала и эмали или основной и цветной стекломассы должно быть при­мерно одинаковым.

Показателем термического расширения материалов является относительный температурный коэффициент, который зависит от химического состава, степени однородности вещества и нали­чия примесей. Различают линейный и объемный температурный коэффициент в определенном интерпале температур.

Коэффициент линейного расширения (orlO*⁶) вычисляют по

fhnnuVAC

где Д1—изменение длины тела при изменении температуры на 1"С, мм; l2—длина образца при конечной температуре ts, мм;

li—длина образца при начальной температуре ti, мм.

Коэффициент объемного расширения (р) рассчитывают по Шопмуле

где V;— объем тела при конечной температуре la" С, см³; Vi— объем тела при начальной температуре t] ° С, см³; i\V—измене­ние объема тела при изменении температуры на 1°С, см³.

Температурный коэффициент определяется на специальных приборах—дилатометрах. Значение относительного температур­ного коэффициента линейного расширения материалов (а-Ю"⁶):

кварца—0,55—1,0; стекла—5,2—10; железа—11,6—12,7; ал-люмипия—22,5—24,5; каучука—77. Коэффициент линейною расширения отрицательно влияет па термическую стойкость ма­териалов. Материалы с высоким температурным коэффициентом расширения при незначительных колебаниях температуры раз­рушаются (стекло и стеклонзделня).

Термическая стойкость—способность материала или пзде-

76

лия сохранять свойства при резких колебаниях температурь]. Для некоторых органических материалов и изделий термическая стойкость отождествляется с теплостойкостью, т. е. способностью выдерживать действие высоких температур. Термостойкость имеет важное значение при оценке качества товаров, которые при эксплуатации подвергаются резкому нагреванию п охлаж­дению (стеклянная, фарфоровая, фаянсовая и майоликовая по­суда и Др.). Она влияет на режим технологической обработки, условия эксплуатации, долговечность изделии.

Термическая стойкость изделий зависит от химического и минералогического состава, степени однородности, разрушаю­щего напряжения, температурного коэффициента расширения, коэффициента теплопроводности, коэффициента теплоемкости, а также от модуля упругости, пористости, толщины, формы из­делий и т. д. Она тем больше, чем выше теплопроводность, меха­ническая прочность и ниже модуль упругости и температурный коэффициент расширения. В последнем случае при резких коле­баниях температуры в материале возникают внутренние напря­жения, приводящие к его разрушению. С повышением пористо­сти материала, если при этом не снижается прочность, термичес­кая стойкость возрастает.

Термическая стойкость изделии или материалов характери­зуется количеством тенлосмен в определенном интервале темпе­ратур или температурой, которую изделия выдерживают бел раз­рушения и ухудшения свойств. За теплосмсиу принимается цикл нагрева н охлаждения изделия. Чем больше теплосмеп выдер­живает изделие, тем выше его термостойкость, Низкой термосюи-костыо характеризуются силикатные изделия, так как их объем [Ч-зко изменяется вследствие перехода кремнезема при колеба­ниях температуры из одной модификации н другую.

Огнестойкость характеризует способность материалов п из­делий воспламеняться или сгорать с большей или меньшей ин­тенсивностью. Зависит она от природы матери,i.ia. По стсгеии "шестой костн все материалы делятся на несгораемые, трудно сгораемые и легкосгорасмые.

Изменение агрегатного состояния вещества имеет значение ,ия распознавания природы товаров, оценки их клчествп, опре­деления режимов обработки. Различные материалы и изделия нысюг определенные показатели агрегатного состояния вещсст-»в, по изменению которых при определенных условиях (темпсра-fypc и давлении) можно судить об их соста!эе н свойствах. Ос-MunlliJc показатели изменения агрегатного состояния веществ:

»»чпсратура плавления, затвердевания (для твердых тел), кнпс-М» (лля жидкостей), размягчения и кристаллизации, обуглива­ния (кожа, шерсть), полимеризации (пластмассы, лаки, краски), (—pnnaiiiiii коллагена (для кожи), которую устанавливают экс­периментальным путем. Эту особенность материалов используют •pi распознавании и оценке качества различных материалов и цделнП.

• v . • . т:

On iнческис спойс та

• Особенности n;ic ометов, которые определяются человеком по .'.ригс.п.ным ощ\ [копиям, от1Юся'1СЯ к оптическим свойствам. ().'|!о:;;шмн н'. них являются н_вет, блеск, прозрачность, прелом­ляемое гь свет. inv 1'iin имеют важное значение при эстетиче­ский оценке К.1ЧГ,-1 it:i юваров. Пскогорые u-t •-jihx свинств явля-югся решающими нрн оценке качества оптической системы

фоТО:]Н11:]|!:1ТурЫ, OJIHOKACi]. '

Известно, что CjTcrV формой предмета является основным '.J.iCM.cinoM зрите.]Ы]"го восприятия при действии лучистой энер­гии u;i глаз. Нее снеговые излучения являются электромагнит­ными но природе и имсюг определенную длину волны. При из­менении длины но/шы излучений изменяется и их действие на г.1аз. По длине волн оптическая область спектра делится на ви­димую часть с длиной волн излучении от 380 до 700 пм, неви­димую ультрафиолетовую-— от 10 до 380 им и инфракрасную— чт 770 до 3-10. U)'' им. Ультрафиолетовая часть спектра исноль-зуеюя, например, для стерилизации воздуха, инфракрасная—в ii;irrieiiiiTC.'ibiii,i\ [ччюорах- Ультрафиолетовое излучение наибо­лее мощное, оис мо/кет вызывать химические реакции.

Пилимая ч.|сп. спектра, состоящая нз лучей разных длин иглн, представляет собой ряд цветов непрерывно изменяющих­ся 'u'pL'i мно/ксстно промежуточных оттенков--от синего через to.юный до Kp.iCiinro. Каждой .unite bo.'ihi.i coo'i кетствует онре-дслепиый цие!', !:срс.\одящ'щ постепенно в другой. Соседние no.i-им ср.ишшедыг! m;i,|o отлнч.потся др\т от друга, цвет изменяет­ся посгеисино.

1<!ки'|]].к- ...'...... 7W—1>;11 3,' ;L'iu.lr ......... .УШ-лШ)

0|,.жич-.ч,'г ........ I'.,'"—...I i Г ...4'г.к' ........ .')1<1—.17П

>Кллп.'.с ......... ."."Г -:,|;.j ( ,]„]i, .......... 1711- П,1

Tt •,1H')-3.'.'H111.1L' ...... ."г)!¹—,'}:!" фци.-КЧОПШ, ....... 1^',)- .3SO

l''';"iMf ;i.']i'i"i' "глиы, :]юГю]"| и",ег хзр.-штсри.ле]. я цнетоимм тоном, •,1ркчст1,ы :• ;;:',ciiiuieu'.i"c'i \,'."

Ц';'е,пШ);: iou 3,lBUCiri t ) L'liCK I i',;l,'i;,'iur') СО':Т'П';1 oltCT:!,

;:• :i;;;i']|()u!;t|| н i.i;i], no нему мы 'шре.юлясм июг (крлсн; ]и, ''1 \'i \\ о с г i, i! ciseT.iri ;i iu !.;i3;i i e.i¹; is<),;;i4e''i i?:i clir'iou.ii't

i 1 ;i с 1,1 in с !'и'. с •г!, ;'. г. е г ;i v^iiK'i c'ui ivct ciC!;eiii, u~'.'"')ui^;i-;c,".::,.>."ii], ii;]ii:i^'i,:iuui! 11,11', •ii |i,i.;,cu"ni cilcr.i icaom. Чем больше i;;',Cbllncl;i'i n •i ь i,liCl,l, г^',; ir'uee liliip.i/M.-il u.iiel'oi.i'i'i той. Uili'l.',-iueiiu<ivM'!, iiiK'i.i lie :^iiiiici:r or яркост u.'iu ciier.ii''! t'i; oua .'иннь •• ¹ " ••"'.i 4-1 ч m [i оглош и ur.eiiioro све­

та, отраженного 'ic.|!'m, i 1;ici,liueui'i\"n. tiiK.l'<! oiipc.;e.'r.iclc>i кру­тизной счектрофотомстричсскои i^]iuboh.11ол1.:1уясь основным законом ulicroue.lcun'/i, мо/кно щ^лучат, необходимые ццетоиые toii.i :i;i счсг смешения омсльиых цвето".

Как известно. H»ei:i в сисктре гасиоложсщ,! после юиаюльно-красщ.ш, opaii/KCBbii'i, /KC.niiiu, te.'ieui.u'i, голубой, счиии и i|iiio.'ir-I'Hu.iii с мно/кес'1 ппм 11е;^с\п;1ных чгтечк(Ч? от красного до фиоле­тового. Ix\'m меж iv красным н фиолсгоным нвегпми uomccti!;!, iiyiiiiyi)iii>ii"i и расчо.ю/isHTi) все in;i.'i:i г. виде замкнутой кривой, то нолучшся к])уг, ii котором цвс'1;1 р;,счо.10/кеиы k.ik г. снект;ч' ^l^;l:^alli[l,.^e Bliiine ui,ci;i н^мшяго счиг.чп, осч')ви1>|ми l.c-iii i\ uu'.', прибавить но тр;! <п1еикп i\;',.:<iiiio цвет, ю игсгтзои к]лт ri\-дет включать двадцать четыре roll;].

Цвета в круге it i;iiiucnMoci и nr v.'n.'ieinioc'iu .i^yr от дпуг,¹. уигут oop;i3oiii,iu;.ii, малые, cpe.i.i;ic и билынне \^'iM;iTii4Cci':uc пнте1)валы.

Гюлынне HHTeitBa.'ibi включают цвета и отгеикн в пределах ''i Kliyra, но не более ¹/^ (/!\c,"iti,iu н cuhui'i, желтый и фиолетовый, ьрлсиыи п голубой или снинй). С.реднне интервп.и,! иключаю! циста н оттеикп в пределах '/а круга, но не более '4 (желтый и красный, фнолегоный и голубой). 11 наконец, малые интервалы включают цвета н оттенки и преде, lax ''s круг;! 1жсли.и"1 н оран­жевый, желтый и зеленый, синий и фиолстогыи).

Руководствуясь этими правилами, можно добться различной трмонни цветов и соответствующей) цвеюн-по оформления из­делий.

1 ^просвечивающее тело часппно iior.ionuic't n:i :.iiomi;i"i 11.1 него CBeT(JBoi'i поток, а часгнчно его огра/кает. li 11росвечгв;,;о. щем те.ie 3iici4iricni'u;i4 часгь CBerouoi'o ночока. кпоме отра/ксн-ного н поглощенного, iiiioxo.iiiT чс;)с? маюрнал, Кажчпя in чпс-тей светового потока характерна сгся соотнечстиунчним Kojitujiii-цнентом (от1);1жсичя, ноглощ.ения, |1|101|\'скзиня1. Kivicipiiii'i явля­ется важным показателем и учитывается при ouciii'c оптических свойств материалов н готовой продукции.

В зависимости от характера и ислнчииы о1]].)»ксния света гела могут нрпобретачь ахроматические или хроматические чвс-га. Тело, отражающее лучи этих длин поли снекгр:] однилково, oK))niucno в ахром;! ril'ieri^uu nuci —от белого до черного. Прч нзбнр;1тс.'1ы1ом oTpii/Kruini лучей i):itiii,ix /i.iuii no;iii те ю нгщго-рстает хроматччсскнн чвет.

Лхромагччсскис ннета ;1;1:1.|и']:1]отся стснснь.о отр:г.ке]]ия сне­говых ЛУЧСН 11,'iU CBei.lOTOi'l С oo,!!il|lliM КО.ЧНЧССТВОМ С^ЛЧЮНСН, '!ТО

определяется пределом ч\чи'| иитсльиости r,'i;i!,i, i 1,|Нболы;;\'1о

1'а, ]1|111UUM;!IOT U.I.'ICIllllky li:lSD,, KoniR'-lo IH410.]li]\lor \:ГЛ ilUill;' .Te,'lCllll',.l crCllCilU oc.'llI.Uil.l l!';ll'i!'"p;l, 6\M;ir!l, '!l.;llU'i'l ]1 T. ;1. i1;l

ciici<t[^oi^o юмегрическ' 'i'l ;и'.п;',|мм<' :]\;)o'.i:iTii4Ci4\iiL' uBcr,i ii'i\:i-защл прямой .iiiuHei'i (puc. 7),

Хроматические цвета, помимо яркости и насыщенности, могут ог.шчаться но цвстоному tohv (pile. 8). Различают три основные спектральные зоны цветовых тонов: красную—700- 570 им, зе­леную - WO—490'" синюю--'190 -'100 им. Эти инеювые •юиа являются основными, из них могут быть составлены пес другие niici.1 н оттенки спектра.

Цист непрозрачного юла определяется колнчеспюм с не к ни .к ноли. максимально отраженных телом. На диаграмме такие тела могуг быть выражены кривой с вершиной в области максималь­ного отражения световых поли соответствующего цветового

•она.

Подробное изучение цвета как элемента зрительного воснрч-«гия составляет основу курса цпстоведення.

Псе цвета "о зрительному восприятию чсловекоч лепятся на теплые и холодные. Теплые циста—наиболее яркие, бодрящие, Лроскне. возбуждающие, оживляющие (красные. оранжевые. желтые и др.). Холодные цвета менее заметные, более спокон-пие (ciinilii, фиолетовый, голубой и др.). Предметы теплых и на-члценных цветов зрительно воспринимаются более тяжелыми но сравнению с предметами холодных цветов.

Зрительное восприятие цвета зависит от спектрального сос-f.in;] падающего света, степени освещенности, фона и характера понсрл-постп и др.

Анусгичсские свойства

C.iioi'lCTna материалов и изделий излучать, проводить и погло­тать звук называются акустическими. Звуковые явления иред-. г.чияют собой колебания в упругой среде, воспринимаемые ' юм. У.\о воспринимает звуковые колебания но-рачному, и за-tticilMncTii от п.\ частоты п силы.

Акустические свойства оценивают при определении качества "\ шклльиых пнст|)ументои, звукоизоляции или чвуконроподя-

-;ш особенпоетей, строительных материалов. распознавании ^'д;«'*юровы.\. фаянсовых и хрустальных изделий.

•'Основными показателями акустических свойств являются '4')i-nTii. иысота^щтенспвность, отраж с 1111 е^лагл Qiui-u 11 e з пука,

'I» "IPOBO'OIOCTI, II ДПУКОН-ЮЛЯНПЧ

t\i44in-h ;iei/i\.u нре icгавляет собой н|>(ч1зие;1еннс .i.'ihhi.i no.'i-

*•»< Н.1 частогу колебании и выражаегся и м/с- Она неодинакова

* ?.!'личных телах и зависит от природы н сгроеннч материала, » »яь.^е от температуры. Скорость звука в воздухе 330 мА', в

•«.tr " 1 100. в сталн ••-5000 м/с. С повышением температуры н Мнышня скорость звука возрастает.

llhn'nni :tii;f^a ха[^а|^тс|)п.з\'етс!1 количеством колебаний в 1 с. в«жп[»|,|цм,1ютс'-1 у\ом н.^н нахо.тятся в юне c.'ii.ihuimocth ko.-ic-^••«1114 с ч.юююй от t^r) ;io 20000 Гц, Колебания е часютон бо-м» ЛИ}()() Гц начинаются y.'i!,Tpa:>B\'Kiiiti,iMn. а менее 15 Гц--^(К^(*АЮуковымн.

(.'{(.la. ц.т интенсивности, зв!/ка—звуковая мощность, прохо­дящая чсрс! единицу поперхиостп, расположенную псрпсндпку-

/, С \ п лярпо на|[[)апле1]]1ю распространения •.г.ука I -^—:-| . Выражается

сила звука в Вт/м-'; эрг/(см •с'²). Звук и зоне слышнмосш имеет 111]тгнснн|;ост1., равную Ю-¹² Вт/м-'. Па практике уровень интен­сивности звука i|')) выражается в децнбеллах (дБ) н определя­ется но формуле

где I—ннтенсчыюс'! ь определяемого звука, Вт/м², 1о—интен­сивное ь звука на пороге слышн.мосгн, Вт/м².

Уровень интенсивности зиука--ето десятичный логарифм от-нощенн;! факгнческо;'] силы зиука к силе звука на пороге слы­шимости Он показывает, насколько сила звука материала пре­восходит единицу силы звука на пороге слышимости (КУ-' Вт/м³). Повышение интенсивности звука на 1 дБ соот­ветствует приросту се на 2()%. Звук интенсивностью 10 Вт/м² вызывает болевое ощущение.

11нтенснв!юсть характеризует звук е физической стороны, а rpoMKOc'iii—с физиологической. Изменение уровня звука на 10 дБ ощущается как двукратное изменение громкости. Если звуковые колебания имеют определенную периодичность во вре­мени (изменяются но синусоидальному закону), то звуки, вос­принимаемые ухом, называются тонами.

CoiioKyiiHoe'lb тонов, образующих сложный звук, представля­ет coooli спектр звука.

Иысощ тони ао;/гч; зависит от часготы основного колебания, почтому акустическому спектру, образующему тембр звуков, Можно придавать ра иичную окраску. Звуковые частоты делятся на шпервал ы. За единицу интервала частот принята октава— интервал между двумя частотами, логарифм отношения которых при основании 2 равен 1:

где Л - частотный интервал октавы; /i и /.; — крайние частоты звука, Гц.

Интервал имеет особое значение для музыкальных инстру-

,. i' 1 менток. [•-c.'iu о"] ношение — равно :.\ чпстогнын ни'] срвал равен

одной октане.

Сложный звук с большим числом сос1;1пля1ошнх частот, не нмеюшнн с'1ро|:'ч iie|iilo;ui4ii¹ ic i п. называется шумом (шум на улице, шум машины н др.).

но важна способное гь усиливать звук без искажения тона •-ре-8-'

зопнруюшая снособпосгь. XapaKi'epiiiye'len она акусгической KoHCiainoli (С), когорая озрсдсляеюя но формуле

где Ь—динамически!'! m( 'iv.'ib упрупнтн, 11.1; 11,1 - ои-ьемная масса, г/см³.

Лкус'1 нческая KonciaiiTi —одни нч ва/кненшнх 'io^.'i.iaTe.'icii при выборе древесины д.т- изготовлеиня дек музым [ьчых гнст-румснтов. Наивысшей рез":|||руюшси снособностыо харйлте.шзу-етея ;1;)свесина резонансн.н"! е.чн. кавказс]\он hi!xi!^i и слбирско-го кел|)а (1250—1350).

Звукош>]С волны так •лл. как сиетовои ноток, отражаются, по­глощаются ц нроходяг че,'ез тело но юм же законам. ,1оля от-|)ажеиио1";, поглощенной ii.ni прошедшей через магсрн.¹ i звУ1^о-вон унс[)гнн, иа,таюше1"1 нл те,'ю. х;1;)акте1)нзует<'я ко;фф;'1и1снта-ми отражения, поглощения н звукопроводности, когорыми пользуются !1])н опенке [\'честна Ma'it])iia.'iOB н. iiiic."!;'i"i. .[.чя iieKOTopblx материалов вакным HOKa.ia ic.'ieM яв,;Я1-';с;' лол|;фн-цнент :!вукоиро[ю.тности. характеризующий сюнень j);ic:ipo^; ра-нсния чвука из одной части пространства в другую.

зывается ко^ффиинен юм :-,зуконзоля1[И1! (о, д1>), K')TO]Jb;i'i вь][)а-жастся в децнбеллах н зы'' зс.тяется по формуле

где т — кочффппнснг звук HpoHo.inoc'iii, \V—Ha;ia;oni:i;] звуко­вая унсргн;]. ii'r/м², \\''ц], - 1в\'ков;1Я энергия, и|1охо.!Я|Н.чя че|)ез матсрна;!, Вт/м².

изоляцноаных ма re[ina.io!i, iiaii|i!iMep в cT})oirie.]bCiiie

Высоьнми з;1Уко[]з;| r;iii :o:;iiii[MH ci^iiicTBaMil :',пр:;к[е;','зу: пся волокиис i ыс н HopHciLie "i'ie])!ia.iiii i4'n,'ioi\, асбесг, ната). _')гн евойсгва заинсят or ч.юто'. ы длин [:о.;н, ирн[н);1[,] н 1'1:'ук|уры мтериала. Для ])аз.|нчн|; : матегнало;; часюга •ill" .1.).•!!! не-

\'ipoiiio от"а/кастся .пук •• ; металл;'.. стекла. -).|ек ijHi'lecKile свопе ч на

C-'.ICK I I'n'ICCIAIC i4;oiiclb.: X:] p:! '•• i CIIH '."iOT oIHn]HC;,'C '.•;1 I >:-!;a-

h'ix. a ibk/kc 'jack'i |'o- н ; ¹ ihoi i.:'.;i;4iit, 6i,iiom,i\ MalHiiH и .'[[). OcHoBHiii\;i[ показа гелям:, J,'fei\i рнческнх cbohcib ••м.чяююя '-'.юктропроводнос i ii, \";1е,':>ное "-;,'|ек 1 рнческое coiipoi ]iB.'icnne,

температур:! i.i ii коэффициент сопротивления. диэлектрическая HpoiiHuacMoc'ib, механическая " электрическая прочность и др.

Об электропроводности материала чаще исего судят но удель­ному электрическому сопротивлению, которое выражается в Ом •см.

По этим показателям нес материалы делятся ил нровод-iiiiKi], полупроводники и изоляторы.

П р о и'оди и к и характеризуются Ma.ii.iM электрическим со­противлением, иысокои электропроводностью (в пределах Ю"⁶— Ю-^Ом.см) н небольшим температурным коэффициентом. К ним относятся серебро, медь н ее сплавы, алюминии, сталь н другие материалы, которые используются в качестве токонроаодяших, /кил нрн производстве шнуров, проводов н других изделий. Са­мое низкое удельное электрическое сопротивление имеют: сереб­ро—О.ПК) Ом.см, медь--0,017, алюминий — 0,028 Ом-см.

Изоляторы характеризуются высоким удельным электри­ческим сопротивлением (от 10" до 10^я Ом-см) и соответственно низкой электропроводностью и высокой диэлектрической прони­цаемостью и электрической прочностью.

Полупроводники занимают промежуточное положение между проводниками и изоляторами, удельное электрическое со­противление их от 10--' до 10¹² Ом-см. К ним относятся Si, Se, С, As, M^;Sn, ClizO, .\1SI) п другие элементы, сплавы, окислы, суль­фиды н более сложные соединения. Полупроводники широко применяются и различны': отраслях народного хозяйства для преобразования одного вида энергии и другой, переменного тока ь постоянный, усиления колебании, регулирования силы тока и напряжения, изменения температуры п освещенности помещении и др. Они используются н производстве радиоприемников, теле­визоров, холодильников.

При выборе проводников н изоляторов, помимо электропро­водности п электрического сопротивления, следует учитывать их прочность, гибкость, теплостойкость и другие показатели. Из­вестно, 410 элекгпическое сопротивление увеличивается с повы­шением температуры. Электропроводность полупроводников при 11о11пже;!|:и температуры уменьшается; около абсолютного нуля резко во;р;1ст;]ег электрическое coilpol пиление п полупроводни­ки становятся изоляторами.

Высокими электроизоляционными свойствами характеризу­ются резина, стекло, фарфор, пластические массы н другие ма­териалы, ко-юрые применяются для изоляции токопроводящпх /кил и деталей.

5.3. Ф11Э11КО-ХНМ11ЧГ.СКН1; С.ВОНСТПЛ

К физико-химическим относятся свойства, проявление кото­рых сопровождается физическими и химическими явлениями з различных условиях среды. Их учитывают при оценке качества

8'!

тканей, кожи, древесины, cipoure.'ii.in.ix материалов и других изделий.

Проявление этих свойств сосгонт, как правило, в проникно­вении одного тела пли вещества и другое или в их химическом взаимоденствин.

Важнейшими фпзи ко -химическими свойствами я в. i4ioi с я сорбциоиные свойства, .характеризующие водопроницаемость. пароироиицаемость, воздухопроницаемость, нылснроиицаемость и Др.

От физико-химических свойств завися! назначение н поведе­ние материалов и изделий и различных условиях upon толста и эксплуатации.

Сорбциоиные свойс]ва

Поглощение материалом газов, воды, а также растворенных в пей веществ пазываегся сорбцией. Тело, способное погло­щать другие вещества, называется адсорбентом, а вещество, ко­торое поглощается,— адсорбатом. Процесс, обратный сорбпии. ~ десорбция.

Виды сорбции, встречающиеся в природе, .телятся на адсорб­цию и абсорбцию- Адсорбцией называегся процесс поглощения вещества поверхностью, включая норы и трещины твердого те.]:'. Абсорбция -— это процесс поглощения вещесгва за счет его iii'h-фузпп. Эти процессы сонровожтаются образованием н канн лля-рл.х волы и химических сосдипсинй. В последнем случае процесс называется хсмосорбцией.

Процессы сорбции протекают при крашении волокон, тк.пгн. трикотажа. Они лежат в основе очистки вод, масел и ['а.юн о;

примесей, оспетдсния растворов, п также используются и хро-матографнн. Процессы сорбции являются предметом изучения физической и коллоидной химии.

При изучении Процессов сорбции важно установить не -lo.ifi. ко, какое количссгво определенного вещества (газа, нар:!, воды и Др.) поглощает данный адсорбент, но и ири каких условиях н как пзмсщяются свойства вещесгва. Например, нрн изменении влажности многих воломщс; ых и других магерналон резко ме­няются Ил свойства ( прочное г!), электропроводное п,, [сплчпр¹'-водность. объемная масса, стойкосгь к гниению и т г). То,'про­веду необходимо знать эш закономерпосги н учигыиа']!, и\ нрн оценке качества н харакгернсгнке погребите.ил-кнх счонств мно­гих товаров.

'• Сорбцнонные свойств зависят от природы (особенно от на­личия полярных групп) и удельной поверхности адсорбент,!. природы н концентрации адсорбата, нх влажности и температу­ры. С повышением температуры адсорбацня уменьшается до определенного предела, а .хсмосорбция увеличивается.

Удельная поверхность адсорбента влияет на количество ад­сорбируемого вещества, если его молекулы меньше пор.

М

^s ч.[о э|;лс>и rL'i']]dnn:K c.-i.-h;^ - "hi ;",;, 'лиэчоо он пниаШог.юпогои

'(idl-;,,„::-„^ "".A :«li[ •--^--.^- ~""",\\

:l^!;l"AKdoi]l 011 OI[.-l[.'.1Hli]4f[ 4[1<!0 lOM/ol^ 'I/Budol

и'л чтюг.юи HHHHOL30.) u .•lodoLO'i 'HJBL-я оя1.-1эыи;оя aotiigQ

•>;ХЛ1;>:011 0]Ч];Ч111;К]:Г11 Ц011Ч1.'Э1Н.10Н10 1!;)Иа111011'.Ч'][1

-oii о .\]:ad:i п OH4i.-,-]Ji;noT'ni"ii]] j i!3oiiodaii l'l'ihi.-ih'k :и1донч'иг1 liuiiai.'at.'aduo I'oiai': 11111:0 тча юла^.-чп^д •KOliiicaodH.n'diaMe ' (н.: .ioiil.'oHoiiiioi.lJ.M,ii.'(-. oiHH.Hi..^.! ;] (.11] i Hoti.iikO.ii.'L'iiod.i.Mai.'R 01411101'

-он э аж.чс! L'iioi;ai'adiio чнчо la'i'dn i[oi;cudan;n Ч1лои;]'|;1:я

•.4;l;lld.UI;.\ 11 ('\\) 11|1:,'Я Л[1111"!.'||.1Г(1.1 1.1]'111Ч1:1:Я01! HHIIKO.I

-.''(.'л кон'1'L'l.'a оы ub-i;iidaiL'i< o.i.il'h я n.ii.'L'a пл.-нч'; эинэиюто

H!IIICiul>l' -ОЦСООО il IlHUOHVUIlyU mill 1'liL'il 10„l"IIWI'[il ,)[!ll..nl,ll^i:] [ 1) \^l](j

'J 'Hl[HIi01303 i\OX.\0 UlIlOl^OO •sl' Я E)[El'doO 0.131:1';—"Ш ;J ']:llEI;doO О.ЮНЧЧЧ.-Н 1;ЗЛ1;И--"HI Ol.'J

OL',\i\doil' on xciiioiiadH ii ('•'"д\) чтэоняичга юня.-лнычд •(нииисиэоэ о.юхлл oiiioil.'o.'iiJc) тзси Honiinoiaou

01' 0.10 lillllL'UHIU.\014n KOlAU 101 UL'.lTaduO liL'l:lld;)J.U[1 Ч1ЭОНЯ(В1,'Я

•iiodB..4',iHi:M u don хи.]лонх1]эаон XHuii.-idiAiiii пи iio.ia>:.ii;L'ou•l\';111HaH10L'.IOIIOTOH B,\I.'H:UI'liT;l! 00 ч 1ГЯ IIM^i^TA

-OHIO 'GL'l:Ild0.1.1:lV IHtloiI ni'niOIKHI.'OIIUi' innDhU ii 1:\.'!^ 'e,II:;;j "'l;ii]I

-liaVHOH) Г.ОН ['НЖ-ОНН;,)!]!;'! Я X'HHI T>l;t H M'1'101.'! il \ l:i.'ri[<Io 1 1;Г; Я УЭЧШТОХиН J.O'KOl'; 1:.11;1'^[ ~HU!\ J(K'!1 t! tlOt '•)/;./,' .1 ;;••' '.' /:'«." 'i. Л ¹¹ • •/

UorUUd,')].!;]', HJ.:'0]lbllH(,'l:Kil],]il.l КН1,,'1ГОГ.Т';!П •1'Г .\]'.o"ii]l •I,, ,'i.i]) li.tH^odornii 1 ?UH01;illi H.I i.Oei.OIi;ol:H 'l.;H':,'',ii'oi]oo I'o-'H'i'l -' l'.":

-1;11Я(.1,~) .t.l HHHoiIu.-lT'l: I'il.'in'tl'l liuri'!;.!,'. I';f: П!!"-,!!!'!'!!;!; ,)0ч 4.i|]

'"!fl(4.- ()'.) ^c;\ '¹ '•0" •11Л,,НЧ'1:1 I] 1,.;1!

-Ч1;Э1ИДОН10 1;.^.].Л1;1111^ НО;','1Г];]\'(1о[ [ •ll.\I,1':H';'l:lli]l o|]'..T.\1;i- :";.]!!•. IVO.l.l'S: 1; '1^ ]..11'П1ЧН,'Н'..\ o'l'll •ОЧ.1П11 I'MO l.\.\Tin>l ]• I .toim.'l'',1 [1>il

AlOOil 01!41;l;UOUll(]oUlnlU or>l'.l]ll li,'1.1.01;H]llill!',l;l.\ ЛГ|.'1.|;]]Ч !'.l!:!i.llio.1

-li'L¹ ll.II;l;H UHliOllIOI.'.IOII 111,1] 1 •11.1СГН UOH]!l:iH'[|nOtlo.^;]' 04 !.Л.'.Ы1 i.'O'l

J.iiaiiarc 1:хл1.'!:оа ii.i.,)ou'i'.ci'ii иопчгошлошо Jr) "[ ',4 O'l '""ill

-1ЕИКОЯ "%001 CHiIcd ВХЛ1:!'0!1 0.101IU,->lH14ni;ll Ч.1ЛО!"Г]:].'Н Н1:!1 !]'Л1

-НЭОП10 •x'n.i.iialioi.lii u и.-ч.т.-жшЬчн 'i'x.m.'coh л|1лч:1]лнка| ii||;ih,-h;

-aVatIno ndii A]',on'i<OKi;oii онч1.-1;]'.н,'"]]:к я гггччуо онш.игл ч пгчн

UodL'H lilllir'Kdal.'O,) ОННПШОШ.О— Ч.^.ЧОНЧ^ЛЧ! Ы;!1ЧГ.'.1 U ."ill 1 (')

•Г) ^<_\"; uJn tl'./.i 8'S? ".)о0 "¹¹" с"/-' i'M'l-) пни,)1Н|чл1;н oloiii.-ou ol; ii,u.i"m[ii

-HL-ОиЛ СХЛГГОН ЧТЭОНЖЩ.-Н 111;П10[1;ОЛОЬ' J4||.\J1'([.1H1\.-I.L 1\'Л11мЛН|]Ч;]пн 3 •ВКЭЧ.ЦО 011111411:0 Ы lilJl;!] O.lOniil.'Od 1;,1ЛГИ Oir-.—]'\'\П:ОН Ч1ЛОИ

-;kl'u'(i lii'nioii.'o.-lov •iiTaoii'Ki'i'n иопчг-птлон.ю н ноиюн.-о.юг h[':k];

-эшсияоп oiia'ri.'tlpH] чнчо южок axi<l:i:oii u ii.ii.'ii'n niiiii"i'J.)ro^)

•lini.'aVl.n ai^uoa.'i г.эицэиэкеи li.iloicWi'oaotlHo.) nrnloioM 'ax.\V(:ou a ]s:)H,'iliii:'i'ilai:cn 'lUEira imtigdo.') iiDaa'iiodii [i.-iioiEVoiifocn онииотэои i.iul'oi:eh ишэ

-ицтчгод im'iie.LEAiru3>ie и пинансйх- 'Hiiin:iiodH.LdoH,)H];d.i. Н(]ц

•niaoiixdoilou no.if-. л xii aiinodrii.iii и он 'u.i.iinydo.n.T- тл

-oiixdaaou 1:11 i.'ahoi.'om bhhb.iii.ithom o'ihl'oi. ли lllI'ox.iHoilii ]\oi.<-. ildn •Houliydo.'ial!' и noiniodo.) лгжок oii.ioiioHHi.'d aon.ioiiiiKi.'uul;' l3BU,<l3Cll и нэгэшп.-эксс оинлитлон Koi.i:i' '.ll.'oud.ili 1\оич|;];],|:и

H BL4I14L-00]H;]1 :ГЯО'1ЕИ1П'0.1И HHligdo.ll:!; 4.1.:lodo'13 •K,-iU]1.4110]']01]

OJa — Biiliodoaa'L' 'urual кэпняг-лупн ii.-]J,,-n:r>i'onodiioa bhho(]o;)

:"<! '(onilOll'ni:!.'ПГН) Kinn'dlHOHHO;] 11]Ч1]|П110'1 - - ")

'c.l.iioodo.m; .1 | я эоиналото 'I'mydo.'il'i; oii,i,i.)iiiii.'o'] -^- oi.'.i. ui

ai;.\i<i]oi|i он кд1он];.')1.','ч]но и i]i]l[odo.ii;i; iini.'i'.d.noi н г,.'],!!:'!'.

-i^Iniii a l лот\-пЛ1Чи>(- rif •.-n!,\ I I'dnHl^O.L !IOHUOIi',->T,)dUO lidll l.'U'Otlo.^

насыщения водов, i; in,:— масса материала в абсолютно сухом состоянии, г; v—объем материала, ем/ем³.

Объемное водоноглощснис может быть меньше пористости, а [юсовое может бить больше ее.

Водоноглощеиис различных материалов колеблется от 0,2 (фарфор) до 20—200% (древесина).

Подоиоглощсние необходимо учитывать при приемке, тран­спортировании, храпении и эксплуатации изделии.

Свойства, характеризующие проницаемость материалов и изделий

Под проницаемостью понимается способность материала или изделия пропускать воду, пар, воздух, газ, пыль. Она имеет важное значение для оценки качества пористых материалов и изделии и особенно для характеристики их санитарно-гигиени-ческнх свойств. Основными нз них являются оодо-, паро-, воз-духо-, газо- и пылепроницасмость.

Водопроницаемость—это способность материала и изделия пропускать волу при определенном давлении. Она обусловлена наличием сквозных нор и учитывается при оценке качества во­дозащитных тканей ц изделий из них, обуви, посуды, различных емкостей.

Характеризуется водопроницаемость (В) количеством воды (v, мл), проходящей через материал площадью (S) 1 см² в тече­ние 1 ч (1), и определяется по формуле

Li--'-. S.I

На практике наряду с водопроницаемостью применяется по­казатель водоупорности. Он характеризуется высотой столба воды, который выдерживает материал до проникновения ьоды на противоположную сторону, или временем, и течение ко­торого пода проникает через материал на противоположную сто­рону. Определяют водоупорность «о методу кошеля.

Водопроницаемость зависит от харакгсра и размера пор, гидрофобных пли гидрофильных свойств материала и давления. ;^я ^повышения водонепроницаемости материалы или изделия обрабатывают водоотталкивающими составами либо покрывают пленками.

Ппропроницаемость— способность материала пропускать частицы пара in среды с меньшей влажностью в среду с боль­шей нлажностыо. Определяют ее в мг/см-' при температуре 20° С н относительной нлажпости воздуха 60%. Этот показатель как одни из факторов, обеспечивающих необходимый тля нормаль-ион жизнедеятельности организма микроклимат, имеет важное значение при оценке качества тканей, одежды, обуви.

1|.'Ч>о;!]Ч1ннцасмость зависит от пористости ма герца та ц его адсороциоиных свойств, так как пары поды адсорбируются од-SS

ной стороной материала, диффундируют н его ro.'iinv н дссорби-руются с Другой. Различают паронроннцаемость абсолютную и относительную.

Абсолютная нароироницаемость выражается количеством во­дяных нпров (т, мг), которые проходят через 1 с.м² материала (S) н течение 1 ч (I), и вычисляется но формуле

Р,--"'-. S.I

Относительная паронроницасмоеть (Р„)—это отношение ко­личества влаги, нспарнвщейся через испытуемый материал, к количеству плащ, испарившейся из открытого cucv.ia за одно и то же время:

р„ ^-'"-.юи,

где m—масса воды, испарившейся через материал, мг; m„ — масса воды, испарившейся нз открытого сосуда, мг.

Для определения динамической иаропроннпаемосш через материал пропускают воздух под некоторым давлением Вычис­ляется динамическая иароироиицасмоси. (i'!i,i|l и" формуле

1'l.nl -^\^'-,

где V—количество воздуха, прошедшее при давлении /';, мл:

(is — количество пара в 1 мл воздуха при полном счо насыще­нии для температуры t, мг; [—относительная влажность возду­ха, доли единицы; S—рабочая поверхность образца матепнзла, ем²; 1—время испытания, ч.

Материалы с малой воздухопроницаемостью н хорошими ад­сорбционными свойствами обладают большей паронроннпае-мостью.

ЬолОухопроницаемость. Воздух проходит через магернал, ког-ла давление по обе его стороны неодинаково. Количество вочту-ха,^ прошедшее через материал, зависит от разницы этих давле­нии н пористости материала,

Воздухопроницаемость материала [b[,, м:1/(см2-с)] опретсля-ется по формуле

^ .Y ,

S.I

где V — количество "o,i :уха, проще пнег чере. M.iepH.i.i нрн разности давлений [i, мл; S — нлощ.оь образц,]. см²' I -. впечя испытанн,'. ч.

На практике для .\а;':!„1ерпстик:1 ;и,! •,у\опр.,]|||]|:ч'мис1 н м.:.

;.ып \:!ра!,]ерн.^сг колнчестро возду\,| i; миллилитрах, проще i-niec через маюрпал плеща;]!,ю 1 см'² и •ir'ieiinc ! с i:pn uain.icii] давлений 1 м'„ вод ст.

Для материалов с коэффициентом воздухопроницаемости до 1 мл/(см-'-с) заннсимость ее or давлении приближается к лн-iieiiHoii функции В^-С-1]. Для материалов с коэффициентом воз­духопроницаемости больше единнцы эта зависимость выражает­ся степенной функцией B=Cll¹ (т^=0,5—1,0).

Воздухопроницаемость гигроскопических материалов с повы-щеипем их влажности уменьшается за счет набухания волокон и сокращения размера нор.

llhi.n'npoiiiii^iL'.uocTh — способность материала пропускать часгины 'i вердых [ел (ныли) размером от 10 ¹ до 10~² см. Час­тицы меньшего размера относятся к дымам.

Показатель пылспроппцасмостп учитывают при оценке кз-чес]ва тканей, применяемых для изготовления фильтров, при ха­рактеристике с а ни тар но-гигиенических особенностей одежды, обуви, чулочно-носочных и других изделий,

Пылеироипнасмость зависит от адсорбционной способности и структуры (строения, размера и характера нор) материала, от природы, размера и количества частиц ныли в воздухе. Так, пы-лесмкость шерстяных тканей (поверхность которых имеет чешуй­чатое строение) больше, чем льняных. Способность задерживать пыль выше у материалов с мелкими извилистыми порами.

Пылепроницасмость материалов, изделий определяют, про­пуская запыленный воздух через образец при определенном пе­репале давления н в течение определенного времени. О пылеем-кости материала сулят по привесу образца и граммах.

3.4. БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОПСТВЛ

устойчивость товаров, особенно органического происхожде­ния, к действию микроорганизмов имеет нажиое значение при оценке их качества,

Разрушающе действуют на органические материалы н изде­лия, за исключением некоторых видов пласгическнх масс, плес­невые грпбкп н гнилостные бактерии.

Степень повреждения материалов микроорганизмами зави­сит от условий окружающей среды'— влажности, температуры, щачсння рН. Известно, что с нопышснпем влажности и темпера­тур],! окружающей среды (до20—10'С) гнилостные процессы ускоряюгся.

1 Изделия, и которых iipol ck.iioi эгп процессы, теряют б.ческ, нричность, нзменяюгся их нненжнй вид. окраска. Иногда издс-•Mi;i могут но.'] мостыо ра крутиться.

Для повышения стойкости к воздействию микроорганизмов и придания им противогнилостных свойств такие материалы и из­делия, как древесина, брезеш. рыболовные снасти, обрабатывают специальными аигигеитпческнмн средстамн. В качестве анти­септиков использую гся различные химические вещества—водо­растворимые (NaF н др), нерастворимые в воде (антраценовое, креозотовое масло н др.) ц порошкообразные (нафталин).

аи

Знание б|!ологчческн\ свойстн nwipi." чеобхо ihmo л.гл .жре-делсння гида упаковки, условий, траппю,.! про, !;|ния, .\ране;г1Я и эксплуатации товаров.

!-,.!;. 110Т]>1Д.11ГЫ1ЬСК111; CliOllf.lliA 10!1ЛГ01)

Как отмечалось в гл. I, к иотрсбшельскнм относятся свойст­ва товаров характеризующие какую-либо h.i особенное ген това­ра в процессе потребления (эксплуатации), транспортирования, хранения и ухода за ними. Потребительские свойства н их пока­затели определяют эффективность использования изделии но назначению, их социальную значимое!!., практическую полеч-ность удобство пользования, безвредность н эстетическое совер­шенство. В совокупности с природными снойсгпамн они обус­ловливают качество товаров.

Разработка потребительских свойств и их показателен запи­си г от технического уровня выпускаемой продукции, изменения общественных потребностей н требований потребителей к каче­ству товаров. Разные группы товаров обладают различным комплексом свойств, проявляющихся непосредственно в иронсссс потребления и характеризующих их полезность. Они могут быть простыми н сложными. К простым относится, например, снето-пронусканне стекла, к сложным — надежность стиральных

машин.

В процессе эксплуатации потребительские свонсша о.тог') и того же изделия наряду с удовлетворением потребностей че­ловека могут воздействовать на его организм отрицательно (шум пылесосов и полотеров, электризуемость одежды).

Поэтому важно выделить из комплекса потребительских свойств основные, имеющие решающее значение при определе­нии качества конкретного товара, и установить их значимость. При оценке качества товаров не менее важно оирсдслигь наиме­нование и допустимые пределы пока ia гелей, характеризующих 1ютреб|Г1ел!,скне свойства. Показа гели свойств н их значения неодинаковы и зависят от особенногтеи и назначения ю»аров. К ним относятся размерные, весовые п другие параметры, кою^ рые имеют важное значение при опенке качества товаров и предопределяют назначение изделий п полноту удовлегво;'ення

спортивных товаров важна масса н i.ie.'inii. тканей ." i|i,iKi\ pa ii колористическое оформление.

Номенклатура показагелсй качсч ш:| .юлжн:| гот вегсыювлть номенклатуре потребительских снопсги. С,трук1Ура нотребтсль-гкн\ свойств и показатели качества yri.'iiruorc'i п шмен-готся

r,.i]ii;ix знаний о тоиарс. В з.шпсимосч] ог [руины г.шапо" ;'. ;ix назначения отдельные свойства н показ.пелп исключа.отси нз

ai