Юшкин Н.П. Механические свойства минералов

3000 2000 1000 <\э Зе X? Относительное сжатие,% 4. Диаграммы деформаций Рис. кальцита при всестороннем сжатии. °1—сг — разность между осевым и боковым гидростатическим давлением. Польша) до 500 Г/мм4 (Бахмут, СССР) и даже до 1120 Г/мм2 (Страсфурт, ГДР); предел прочности — от 160 (Величка, Польша) до 1722 Г/мм2 (Виннебург, ФРГ). Естественно, это затрудняетиспользо вание механических характеристик минералов в минералогии (Григорьев, 1961). Более подробно влияние индивидуальных особенностей минералов на их механические свойства мы рассмотрим в главе IV, §§ 1-3. Из внешних факторов наибольшее влияние на механические свойства кристаллов минералов оказывают среда, в которой производятся испытания, температура, скорость деформации, размеры образцов, тип напряженного состояния и ряд других факторов. Влияние среды испытания можно продемонстрировать, например, экспериментами В. И. Лихтмана и П. А. Ребиндера (1953 г.), которыми установлено общее явление понижения сопротивления твердых тел упругим и пластическим деформациям, а также их разрушению под влиянием адсорбции поверхностно активных веществ из окружающей среды. Этот эффект известен под названием электрокапиллярного явления. Центры облегчения деформаций локализуются на поверхности кристалла и не связаны с наличием на ней каких-либо минеральных пленок. Влияние среды раскрывают также эксперименты с кристаллами галита, хрупкими при деформации на воздухе и пластичными при деформации в воде (эффект Иоффе). Повышение температуры, как правило, понижает предел текучести кристаллов, значительно увеличивая область их пластичного состояния. При переходе в область низких температур, наоборот, наблюдается резкое возрастание хрупкости. На характер деформации существенное влияние оказывает скорость деформации. Повышение ее способствует хрупкому разрушению, например, для кристаллов кадмия разница значений критического касательного напряжения скольжения при скоростях 0.5 и 1 г/сек. достигает 50—70%. Очень большую роль играет масштабный фактор. Известно, что очень тонкие кристаллы обладают резко повышенной прочностью по сравнению с крупными кристаллами того же минерала. Так, например, прочность на разрыв нити из плавленого кварца толщиною 1 мк составляет почти 1000 кГ/мм2, что в де13 Коми научный центр Уро РАН

RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=