Модуль высокоэластический

Определение "Модуль высокоэластический" в Большой Советской Энциклопедии

Модуль высокоэластический, мера сопротивления деформированию резин и др. каучукоподобных материалов, представляющая собой отношение напряжения s к обратимой деформации e. При малых e величина s пропорциональна e (линейная область механического поведения материала), и поэтому здесь, по определению, Модуль высокоэластический аналогичен обычному модулю продольной упругости (модулю Юнга) или модулю сдвига (см. Модули упругости) в зависимости от того, при каком виде напряжённого состояния измеряется Модуль высокоэластический При больших e (обычно называемых высокоэластическими) пропорциональность s и e нарушается, и под Модуль высокоэластический в этом случае понимают эквивалентную величину, зависящую от e и по-прежнему определяемую как отношение s/e. Модуль высокоэластический обычно составляет от долей Мн/м² до нескольких Мн/м² (от долей кгс/см² до десятков кгс/см²), тогда как, например, для металлов и полимерных стекол модуль Юнга достигает величин порядка 10⁵ или 10³ Мн/м² соответственно (10⁶ или 10⁴ кгс/см²). Теоретически Модуль высокоэластический должен возрастать с повышением температуры линейно, практически температурной зависимостью Модуль высокоэластический можно пренебречь. Для высокоэластического состояния характерно отсутствие изменений объёма при растяжении, поэтому Модуль высокоэластический, измеренный при сдвиге, составляет ¹/₃ Модуль высокоэластический, определённого при одноосном растяжении.

Резкая разница значений Модуль высокоэластический каучукоподобных веществ и модуля Юнга кристаллических тел и стекол связаны с различием природы деформаций. Определяющим фактором в случае высокоэластической деформации является гибкость полимерной цепи: деформация тела в целом осуществляется прежде всего путём изменения конформаций макромолекул (см. Высокоэластическое состояние). Упругая же деформация происходит вследствие изменения межатомных расстояний и валентных углов. Силы упругости, препятствующие таким изменениям, существенно больше, чем силы, необходимые для предотвращения упругого восстановления каучукоподобного тела. Абсолютные значения Модуль высокоэластический возрастают по мере усиления межмолекулярного взаимодействия полимерных цепей и увеличения густоты пространственной сетки химических связей.
  А. Я. Малкин.