应变诱导结晶对弹性体疲劳影响的死后分析
经典物理
2019-07-08 v1
摘要
天然橡胶（NR）因其卓越的疲劳抗性而成为汽车工业中最常用的弹性体。研究发现应变诱导结晶（SIC）在 NR 优异的裂纹扩展抗性中起着至关重要的作用[1]。典型地，NR 在非松弛载荷下表现出寿命增强[2-3]。在微观尺度上，疲劳测试的 Diabolo 样品断口表面观察到疲劳条纹，其为 SIC 的特征[2,4,5]。为提供关于 SIC 在 NR 疲劳裂纹扩展抗性中作用的附加信息，我们通过载荷范围从 -0.25 到 0.25 的疲劳实验后，对条纹进行死后分析。在 90{\textdegree}C 下进行的测试中未观察到条纹，这证实了条纹形成需要材料中一定的结晶度水平。在 23{\textdegree}C 下，识别出两种条纹形貌：具有不同取向的小条纹斑块（形貌1）和具有大而规整条纹的区域（形貌2）。由于在所有施加的载荷比下均观察到疲劳条纹，因此它们并非增强作用的特征。然而，提高应变的最小值会放大条纹现象及形貌2的出现。
引用
@article{arxiv.1907.02688,
title = {A post mortem analysis of the strain-induced crystallization effects on fatigue of elastomers},
author = {B. Ruellan and Jean-Benoit Le Cam and E. Robin and I. Jeanneau and F. Canevet and G. Mauvoisin and D. Loison},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.02688},
year = {2019}
}