Sharof rashidov nomidagi samarqand davlat universiteti muhandislik fizikasi instituti

Ushbu ishda olib borilgan tajriba natijalariga ko’ra eng samarali past temperaturali qattiqlashtiruvchi agent sifatida poli-N-metillil-5-viniltetrazol uchun qaynash temperaturasi 1530C bo’lgan dimetil farmamid hisoblanadi.

• Ushbu ishda olib borilgan tajriba natijalariga ko’ra eng samarali past temperaturali qattiqlashtiruvchi agent sifatida poli-N-metillil-5-viniltetrazol uchun qaynash temperaturasi 1530C bo’lgan dimetil farmamid hisoblanadi.
• Poli-N-metillil-5-viniltetrazolning suyuq elastik xossalariga qattiqlantiruvchi agent sifatida dimetilfarmamidning ishlatilish natijalari dinamik mexanik tahlil usuliga binoan (DMT) 3. 1.1 rasmda keltirilgan.

3.1.1 rasm. Elastik moduli qiymatining temperaturaga bog’liq ravishda o’zgarishi.
Polimerga a) qotiruvchi modda qo’shilganda b) qotiruvchi modda qo’shilmaganda.
Rasmdan ko’rinadiki bu grafiklar o’rtasidagi farq -100C va 700C oralig’ida ko’rinadi. Qotiruvchisiz relaksatsiya sohasi -100C dan 500C oralig’ida ro’y beradi. -100C dan 500C temperaturagacha fazaviy strkturaning o’zgarishi kuzatiladi. Bunda 00C dan 400C temperaturagacha qotirilmagan polimer ulushi 68% tashkil etsa, qotirilgan polimerning ulushi 26% ni tashkil etadi. Dinamik modulning pasayish eng katta intensivligi 400C va 700C oralig’ida ro’y beradi va 70% tashkil etadi. Bu esa hajmi to’rlar hosil bo’lishi bilan bog’liq bo’lib makromolekula harakatchanligini qo’shimcha ko’ndalang bog’lar hosil bo’lish bilan bog’liq.
Mexanik yuqotishlar burchagi tangensi orqali o’lchamlar natijalari tahlil qilinganda qotirilmagan va hajmi strukturaga ega bo’lgan namunalar uchun ularda ikki xil relaksatsiya vaqti borligi ayon buldi. Bu fakt hajmiy tirkalgan polimer namunasidagi hajmi strukturadagi birjinslimasliklar qotirilmagan namunaga nisbatan kamroq ekanligini ko’rsatadi.
Polimerlarda strukturaviy relaksatsiyalarni organish
Shishasimon moddalarda va polimerlardagi ichki tartibsizlikni o’rganish ularning ichki strukturaviy dinamikasi kristallar dinamikasida keskin farq qilishini ko’rsatadi. Masalan: amorf moddalarning issiqlik o’tkazuvchanligi va issiqlik sig’imi tartiblangan kristall strukturalardagi qiymatdan 1 – 2 K temperaturadagi qiymatlaridan sezilarli farq qiladi. Tajriba natijalari ko’rsatib o’tilgan anomal hodisalar universal bo’lib, ularning makroskopik tuzulishi vaximyaviy tarkibiga deyarli bog’liq emasligini tasdiqlaydi.[1.23]
Bunday anomallikni tushuntirish uchun tartiblangan qattiq muhitlar uchun bir necha modellar fenomenologik holda qabul qilingan. Bu modellarning ko’pchiligida bunday tartiblanmagan qattiq muhitlarda kichik energetik uyg’onishga moyil bo’lgan elementar o’tishlar mavjudligiga, ishora qilinadi. Bunda bir guruh atom va molekulalar muhitning potensial energetik sathlari orasida tunell effekti sodir bo’ladi deb hisoblanadi va bu effektga ikki bosqichli tunell tizim (IBT) [4,B] deb aytiladi. Bu effektni atom va molekulalarning bir potensial chuqurlikka ega bo’lgan relaksatsiyalanuvchi tizimdan iborat deb qarash mumkin.
Lokal strukturaviy jarayonlarni o’rganish uchun BMS usulida temperaturalar siklidan foydalanilgan. Buning uchun o’rganilayotgan namuna shishalanish temperaturasidan yuqori temperaturagacha avval qizdirilgan kiyin esa o’lchash temperaturasigacha tezda sovitilgan. Tg temperaturagacha qizdirilganda relaksatsion jarayonlar tezligi birdaniga oshirilgan, ntijada olinga holat to’g’risida informatsiya butunlay yo’qolishiga erishilgan keyinchalik evolyutsion o’zgarishlar vaqti 10 – 60 minut vaqt atrofida kuzatilgan. Shundan kiyin yana namuna berilgan T temperaturagacha qizdirilgan va shu temperaturada 10 minut atrofida ushlab turilgan va yana avvalgi temperaturagacha qaytarilgan. Shu jarayon bir necha marta takrorlanib qizdirishdan oldingi va keyingi spektrlar taqqoslangan. Shu orqali strukturaviy relaksatsion jarayonlar to’g’risida xulosalar chiqarilgan.
3.2-1-rasm. Temperaturalar siklining vaqtga bog’liq ravishda o’zgarish grafigi
Ushbu rasimdan ko’rinadiki, temperatura o’zgarishining vaqtga bog’liq ravishda o’zgarish lokal strukturaviy o’zgarishlarga olib kelar ekan.
Spektral dublet taxliliga temperatura siklining ta’siriborligi spektrda aniq ko’rinib turibdi. BM spektrdagi qizdirishdan oldingi va keyingi farqlar IBT parametrlarini aniqlash imkonini beradi. Boshqacha aytganda qizdirishdan oldingi va keyingi holatlarda strukturaviy relaksatsiya jarayonini o’rganish mumkinligini ko’rsatadi. Tajriba natijalarida kuzatilgan dublet spektrning taxlili va uning temperatura sikli davomida shaklining o’zgarishi IBT parametrining qizdirish darajasiga va qizdirishdan kiyingi qiymatlarini aniqlash imkonini beradi. Dublet chizig’i strukturasining o’zgarishidan ko’rinadiki bu chiziqlar qizdirishgacha va undan kiyingi intensivliklar o’zgarishiga ancha sezgir ekan. Bu dubletlarni ikki Lorentsial chiziqlari sifatida approksimatsiya qilinganda ular intensivligining o’zgarishi qizdirishgacha va qizdirishdan kiyingi namuna strukturaining o’zgarishi tufayli kelib chiqadi deb aytish mumkin. Bu esa shu usul yordamida strukturaviy relaksatsiyani o’rganish mumkinligini korsatadi.
3.2-2-rasm. Relaksatsion jarayonlarning temperaturaga qarab o’zgarishi PIB – uchun
Bu grafikdan ko’rinadiki PIB shishalanish temperaturasiga (T=201 K) yaqinlashgani sari strukturaviy relaksatsion jarayon 100% bo’lishga intiladi. Bu esa quyidagicha tahlil qilinadi: temperatura shishalanish temperaturasiga yaqinlashganda namunadagi potensial sirt qisqa vaqt davomida butunlay o’zgaradi, chunki bu vaqtda molekulalarning harakatchanligi birdan ortib ketadi.
Ushbu ishda ko’rsatib o’tilgan natijalar butun o’lchangan temperatura intervalida relaksatsion jarayonlar mavjudligiga ishora qiladi.