Исследовано влияние скорости изменения электрического напряжения между электродами на элек-трическую прочность VHB4905, довольно распространенной акриловой клейкой ленты производства 3M с интересными диэлектрическими свойствами. Получено, что при квазистатическом росте напряжения электрическая прочность ленты VHB4905 может возрастать от 35 до 70 kV/mm, в зависимости от одноосной деформации в диапазоне 0−500%. При импульсном напряжении электрическая прочность диэлектрика зависит от интенсивности роста напряжения на стадии нарастания импульса. При этом установлено, что для заданной длительности стадии нарастания импульса (∼ 20 ns) есть пороговая электрическая прочность (минимальное пробивное напряжение), превышающая значение квазистатической электрической прочности в 3.7 раза. DOI: 10.21883/JTF.2018.01.45500.2177 Диэлектрические эластомеры (ДЭ) представляют со-бой класс электроактивных полимеров, характеризую-щийся электромеханической связью и объединением с другими интересными общими характеристиками, таки-ми как легкий вес, быстрая реакция, высокая эффектив-ность, способность поддерживать большие обратимые деформации, а также дешевизна, что открывает боль-шое разнообразие приложений, начиная от электриче-ских генераторов до электромеханических преобразова-телей [1][2][3]. Рабочие характеристики устройств на основе диэлектрических эластомеров зависят от небольших значений диэлектрической проницаемости ДЭ, влекущей к плохой электромеханической связи: для их активации необходимы высокие электрические поля, что может приводить к электрическому пробою диэлектрика.ДЭ характеризуются высокой деформируемостью, фактически представляющей собой ключевую особен-ность с точки зрения их применения. Поэтому, посколь-ку электрическое поле в материале зависит от его теку-щей конфигурации, это имеет принципиальное значение для определения предельной деформации, совместимой с данным электрическим полем, и наоборот. В то же время можно считать общепризнанным [4], что величина электрической прочности в случае кратковременных и высокоинтенсивных электрических воздействий значи-тельно отличается от статического случая, а также зависит от материала электродов, их геометрии, размера и конфигурации межэлектродного промежутка [5,6], кон-такта между полимерным образом и электродами. Таким образом, зависимость между электрической прочностью и степенью деформации эластомера оказывается под влиянием совокупности факторов.Исследованиям импульсной электрической прочности диэлектрических эластомеров еще не уделялось долж-ного внимания. Тем не менее необходимо понимать поведение данных материалов при кратковременных электрических воздействиях для их применения в дина-мических и циклических электромеханических системах. В настоящей работе представлены результаты экспе-риментального анализа, сфокусированного на влиянии скорости роста электрического напряжения на электри-ческую прочность акриловой ленты VHB. Испытания проводились в двух режимах: квазистатическом и им-пульсном.Нужно заметить, что ввиду технологической ограни-ченности установок, связа...

No abstract

Processing of metals and alloys by severe plastic deformation (SPD) is accompanied by refinement of the material grain structure, which can increase their physicomechanical properties, for instance, unique tensile strength. However, studies of mechanical properties of materials after SPD are usually limited by tensile tests and other properties of strength and fracture are not sufficiently considered. This article presents experimental studies of ultimate tensile strength, impact toughness, fracture toughness, as well as respective surfaces of fracture of initial and ultrafine-grained pure Grade 4 titanium fabricated by continuous equal channel angular pressing. The results demonstrated that upon high ultimate tensile strength after SPD the material demonstrates decreased resistance against initiation and propagation of cracks upon single loading. The fracture surface of both states of titanium structure reveals mainly localized plastic deformation.

Contemporary automotive and aerospace industry have high requirements for the reliability due to growth of the vehicle velocities. At the same time, performance of materials used for the vehicle production often operate under non-standard conditions. The paper presents a comprehensive approach to study and prediction of the behavior of materials subjected to dynamic tensile loads. Aluminum alloys Al-Mg и Al-Cu-Mg are studied in order to demonstrate possibility of the strength properties enchantment using severe plastic deformation technique. Behavior of the materials us investigated for a wide range of loading conditions.

Aluminum alloys of the Al-Mg system are widely used in automotive and aviation industries due to their combination of strength, good ductility and corrosion resistance. Increasing the percentage of magnesium leads to higher strength of the material with a slight reduction of ductility. Behavior of critical stresses in materials were studied under variable strain rate loading conditions. The possibility to predict critical dynamic stresses of materials based on a structural-time approach is discussed.