【摘 要】
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研究了未填充天然橡胶(NR)硫化胶动态伸张疲劳破坏历程中的结构演变,并从化学反应和微观破坏角度对破坏机理进行了探讨。采用红外光谱(FT-IR)对伸张疲劳过程进行了分析,认为
【机 构】
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青岛科技大学山东省烯烃催化与聚合重点实验室/橡塑材料与工程教育部重点实验室/山东省橡塑材料与工程重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51173088)
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研究了未填充天然橡胶(NR)硫化胶动态伸张疲劳破坏历程中的结构演变,并从化学反应和微观破坏角度对破坏机理进行了探讨。采用红外光谱(FT-IR)对伸张疲劳过程进行了分析,认为橡胶材料疲劳是机械外力引发、氧化反应和力化学反应增长的过程,且氧化反应增长为主破坏增长过程。硫化橡胶发生伸张疲劳破坏存在一个最小临界拉伸比,约为0.8。拉伸比小于0.8时,橡胶材料的耐疲劳性能较好,拉伸比大于0.8时,耐疲劳性能明显下降。采用差示扫描量热法(DSC)和X-射线衍射(XRD),分析了在不同的拉伸比(或形变量)下未填充硫化胶分子链的趋向和结晶,结果表明,硫化胶分子链随着拉伸比(或形变量)的增加,趋向和结晶程度增加。扫描电镜(SEM)分析结果表明,在小伸张形变下,NR结晶对疲劳发展影响较小,断面显示出明显的韧带和空穴。在大的伸张形变下,橡胶断面脊痕线明显降低,呈现出脆性断裂的特征。
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