Температура ─ уақыт суперпозиция принципі

Температура ─ уақыт суперпозиция принципі. Полимерлерді динамикалық жағдайда сынау температура мен жиілік деформа- цияның кернеуден артта қалуына эквивалентті түрде әсер етеді (5.16- сурет). Осы суреттен жоғары жиіліктерде және төменгі температура- ларда әсер ететін уақыттың тапшылығынан және макромолекула сегменттерінің аз жылжымалылығынан деформация өріс ала алмайтынын көреміз. Аз жиіліктерде және жоғары температураларда деформация ең үлкен мәніне жетеді, себебі осы шарттарда макромолекула сегменттері жылжымалылығын толық игереді.
Осы сынаулардағы деформацияның кернеуден артта қалуы релаксация уақытының тербеліс периодына әсер ететін уақыттан қалып қоюынан. Алайда, осы уақытты температураны арттыру арқылы едәуір қысқартуға болады, яғни температураның әсері- нен молекулалық қозғалыстардың әртүрлі формалаларының интенсивтілігін жоғарылатуға болады. Жалпы жағдайда:

  B  exp _E₀ / kT _,

(5.16)

мұндағы В − құрылымдық элементтердің өлшеміне байланысты константа. Демек, релаксация тереңдігі екі фактормен анықталады: уақыт және температура және олардың әсері эквивалентті түрде беріледі. Уақыт және температура факторларының эквиваленттігі температура − уақыт суперпозиция принципі деп аталады. Осы принцип арқылы күштің әсер ету жиілігінің механикалық қасиеттерге тәуелділігін есептеуге болады.
Мысал ретінде осы принциптің релаксация кернеуіне қатысты қолданылуын қарастырайық. 5.17-суретте әртүрлі температурадағы релаксациялық кернеу қисықтары келтірілген. Е − релаксациялық модуль ( ^{E  } ) Температура-уақыт суперпозиция принципі

бойынша әртүрлі температурада алынған релаксациялық кернеу қисықтарын бір жалпы графикке салуға болады.
Ол үшін әртүрлі температурада алынған кернеу қисықтарын абцисса осіне салынған уақыт логарифміне оңай жылжытып салу керек. Кез келген бір температураны келтіру температурасы Т₀
деп алып, мысалы Т₅, қалған қисықтарды стандартты қисықпен
қиылысқанша логарифм арқылы жылжытып, жалпы қисық аламыз.
(5.17-сурет, оң жағы).