橡胶耐疲劳性
橡胶耐疲劳性能影响因素
橡胶耐疲劳性能影响因素就橡胶材料而言，疲劳寿命是指橡胶材料在重复变形的过程中，当其承受的局部变形应力超过橡胶的延伸率或应力极限时，疲劳过程开始，以至于最后达到破坏。
这种疲劳破坏的开始点是由于橡胶表面或内部的不均匀性所造成的。
橡胶材料的破坏主要是由于其内部的缺陷或微裂纹引发的裂纹不断传播和扩展而导致的。
按照分子运动论的观点，橡胶材料的动态疲劳破坏归因于材料本身分子链上化学键的断裂，即试样在受到周期应力一应变作用过程中，应力不断地集中于化学键能比较弱的部位而产生微裂纹，继而发展成为裂纹并随着时间的推移而逐步扩展开来。
裂纹发展是一个随着时间而发展，涉及到橡胶材料的分子链连续断裂的粘弹性非平衡动态变化过程。
这一微观发展过程在宏观上的表现是，橡胶材料在动态应力一应变的疲劳过程中，裂纹穿过试样不断扩展，直到断裂以及产生与之所伴随的热效应。
橡胶材料的动态疲劳过程一般可以分为三个阶段：第一阶段是应力剧烈变化，出现橡胶材料在应力作用下变软的现象；第二阶段是应力缓慢变化，橡胶材料表面或内部产生微裂纹，经常称之为破坏核；第三阶段是微裂纹发展成为裂纹并连续不断地扩展开，直到橡胶材料完全出现断裂破坏现象，最后这一阶段是橡胶材料疲劳破坏的最重要的阶段。
使用炭黑填充的天然橡胶硫化胶在一定负荷下多次拉伸变形时，橡胶的物理机械性能在疲劳过程中，拉伸强度先是逐步上升的，经过一个极大值后再开始下降，而撕裂强度、动态弹性模量和力学损耗因子的变化则相反。
在疲劳过程中，胶料的拉伸强度几乎保持不变。
300％定伸应力的疲劳开始阶段明显增大，然后增大趋于缓慢；扯断伸长率则随疲劳周期的变化而下降，在高应变疲劳条件下，具有拉伸结晶性的橡胶抗疲劳破坏性能较好。
未使用补强剂补强的橡胶材料，其破坏形态一般表现为塑性破坏，而使用炭黑或其它活性填料作补强剂的橡胶材料则表现为脆性破坏，且随着各种防老剂的加入，其破坏形态由脆性破坏逐步向准塑性破坏形态转变。
天然橡胶在受到一定频率的应力作用的条件下，由于分子链的内摩擦而生热是其动态疲劳破坏的另外一种因素。
橡胶专业知识介绍
橡胶专业知识介绍橡胶是具有高弹性的高分子化合物。
并且具有优异的疲劳强度，很高的耐磨性，电绝缘性，致密以及耐腐蚀、耐溶剂、耐高温、耐低温等特殊性能。
因此成为重要的工业材料。
橡胶按制取来源与方法，可分为天然橡胶与合成橡胶两大类。
天然橡胶(NR)天然橡胶具有优异的综合物理机械性能，天然橡胶在常温下具有很好的弹性，回弹性可以达到50%～85%以上。
纯胶硫化胶的拉伸性能可以达到17～25MPa，经过炭黑补强后，可达到25～35MPa，撕裂强度可达到95kN/m。
天然橡胶还具有很好的耐屈挠疲劳性能，耐磨性耐寒性较好，具有良好的气密性，防水性，电绝缘性和绝热性。
也是一种较好的绝缘材料。
天然橡胶不耐环已烷、汽油、苯等介质，不溶于机型的丙酮、乙醇等，不溶于水，耐10%的氢氟酸，20%的盐酸，30%的硫酸，50%的氢氧化钠，不耐浓强酸，氧化性和强的高锰酸钾、重铬酸钾。
天然橡胶主要应用于轮胎、胶带，胶管，电线电缆和多数橡胶制品，是应用最广的橡胶。
合成橡胶合成橡胶是指工业上由低分子化合物（称为单体）通过聚合的方法而制得的橡胶，与天然橡胶相比，来源较广，某些合成橡胶具有天然橡胶不具备的性能。
按用途合成橡胶可分为：通用合成橡胶和特种合成橡胶，按分子结构可分为：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶，乙丙橡胶，丁基橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶等。
丁苯橡胶丁苯橡胶的性能物理机械性能：耐磨性好，透气性好，绝缘性好。
弹性耐寒性耐撕裂性差，耐屈挠龟裂性差。
耐油性和耐非极性溶剂性差。
顺丁橡胶顺丁橡胶的弹性是目前橡胶中最好的，有极好的耐寒性，耐低温性能是通用橡胶中耐低温性能最好的一种。
耐磨性特别好，非常适用于耐磨的橡胶制品，但抗湿滑性能差，拉伸强度、撕裂强度较低。
抗裂口展开性差。
氯丁橡胶氯丁橡胶具有良好的综合物理机械性能，还具有耐热、耐臭氧、耐天候老化、耐腐蚀、耐燃、耐油、粘合性好等特殊性能，所以它是一种能够满足高性能要求，用途极为广泛的橡胶材料，被称为“多功能橡胶”。
fesafe橡胶疲劳案例
fesafe橡胶疲劳案例1. 橡胶疲劳是指在重复加载下，橡胶材料发生疲劳损伤，导致其性能下降或失效的现象。
这一现象在许多工程应用中非常常见，如橡胶密封件、弹性悬挂系统等。
2. fesafe公司是一家专注于橡胶制品研发和生产的企业，其产品广泛应用于汽车、机械、电子等领域。
然而，最近fesafe公司的一批橡胶密封件在使用过程中出现了疲劳失效的情况，引起了公司的关注。
3. 通过分析，发现这批橡胶密封件的疲劳失效主要集中在高温环境下。
在高温环境下，橡胶材料的分子链易于发生断裂，导致密封件失去原有的弹性和密封性能。
4. 进一步的调查发现，这批橡胶密封件的材料质量存在一定问题。
fesafe公司使用的橡胶材料供应商在生产过程中可能存在工艺不合理或原材料配方不当等问题，导致材料性能不稳定。
5. 为了解决这一问题，fesafe公司与橡胶材料供应商进行了多次沟通和合作。
首先，公司要求供应商提供材料的详细物理性能和化学成分等信息，以确保材料的质量。
6. 其次，fesafe公司与供应商共同制定了一套严格的材料测试和质量控制标准，确保每批橡胶材料都符合要求。
这些标准包括材料的硬度、拉伸强度、断裂伸长率等性能指标。
7. 此外，为了减少橡胶密封件在高温环境下的疲劳失效，fesafe公司开始研发新的材料配方。
通过添加抗氧化剂和增塑剂等添加剂，提高橡胶材料的耐热性和耐老化性能，从而延长橡胶密封件的使用寿命。
8. 在新材料配方的基础上，fesafe公司还优化了橡胶密封件的结构设计。
通过改变密封件的几何形状和尺寸，减少材料的应力集中，降低疲劳损伤的发生概率。
9. 此外，fesafe公司还引入了先进的生产设备和工艺，提高橡胶密封件的加工精度和一致性。
通过精确控制材料的硬度和尺寸等参数，减少橡胶材料的内部缺陷，提高密封件的整体性能。
10. 经过一系列的改进和优化，fesafe公司的橡胶密封件的疲劳失效问题得到了有效的解决。
新的材料配方和结构设计使得橡胶密封件在高温环境下具有更好的耐久性和密封性能，满足了客户的需求。
影响橡胶疲劳寿命的因素
影响橡胶疲劳寿命的因素一、环境条件环境影响在疲劳过程中特别是在长寿命的橡胶材料中起着关键作用。
橡胶应力-应变关系和疲劳老化性能发展的方式在很大程度上依赖于材料的温度以及橡胶成分周围化学反应物的存在和浓度A温度升高的温度对橡胶形核寿命和疲劳裂纹增长速率产生有害的影响，这种有害影响在无定形橡胶中表现的最为明显，对于纯的丁苯橡胶处于可控测试中，随着温度从0°到100°，疲劳寿命化降低10000倍，而对于纯的天然胶而言，在相同条件下，疲劳寿命降低4倍。
填料的加入可能降低对温度的依赖性。
在疲劳裂纹增长测试中类似的影响可能被观察到。
上述温度的影响与由于老化或进一步教交联所发生的化学变化无关。
温度对这些化学过程的速率产生很大的影响这种影响能够在升温或长时间内导致附加分解。
温度实际对长期行为地影响程度取决于配方设计；固化剂，抗氧化剂等这些因素以后讨论。
B臭氧在一个长期的疲劳测试中，有臭氧存在很大程度上会增大裂纹的增长速率和缩短寿命。
由于应力集中，弹性体网链在裂纹尖端很容易与臭氧反应，臭氧与主要聚合物分子链的碳-碳双键发生反应引起断链。
当瞬间的能量释放速率超过一个小的起点，就会发生由于臭氧袭击而引起的裂纹增长，这个起点由Gz表示，Gz通常比机械疲劳起点T更小，Gz的值恨得程度上取决于配方设计，特别是抗氧化剂和抗臭氧剂存在。
对于没有加入任何这些物质的橡胶来说， Gz = 0.1J/m2，当有抗臭氧剂存在时，Gz会增大10倍或更多，相比较而言，机械疲劳起点大约为T = 50 J/m2，臭氧看起来不影响机械疲劳起点的值，其他化学物质能够以一种类似臭氧的方式侵袭橡胶。
Gent和Mrath研究了在一个很大的范围内温度对臭氧增长速的影响。
两个物理量被发现可以控制列为裂纹增长率da/dt，在玻璃化转变温度附近裂纹增长速率是与v温度成比例的，而与臭氧无关。
在足够高的温度下（Q-Tg >100°），裂纹增长速率完全依赖于臭氧浓度而与温度无关。
橡胶疲劳研究综述_王昊
零 的 恒幅 载荷下 某 填 充 橡 胶 的 裂 纹 扩 展 试 验 ， 并 通过 对实 测数 据 的分析 将 橡胶裂纹扩展 特 性分 为 并给出了这４个阶段裂纹扩展速率的 ４ 个阶 段 ， 近似 表达 式 ， 如图１所示。
关 系 。 对于 结构相 对 规 则 的 简 单 试 样 （ 如简单拉 伸 试 样 和 纯 剪 试 样） 而言， 其远离 裂纹 处 的应 变能
［］ Ｒ． Ｓ． Ｒ ｉ ｖ ｌ ｉ ｎ等 ８ 将 Ｇ ｒ ｉ ｆ ｆ ｉ ｔ ｈ的方法应用于橡 胶材料 撕 裂 问题 的研究中 。 他 们 发现 橡胶材料的
方法研究了 最小 应 变 对 两种 合成 橡胶疲劳寿命的 对于应 变结晶 的橡胶 ， 循环 加 载 影响 。 一 般 来 说 ， 最小 应 变 的 增 大 可 以 提 高 疲 劳 寿 命 。Ｓ． Ｍ． Ｃ ａ ｄ － ｗ ｅ ｌ ｌ的研究 没 有提 到如 何将 载荷 状态 相 对 简单 的 实验 结 果 应用于 复杂 应 变 条 件 下 橡胶材料疲劳寿 基于 命的 预 测 。 而此 后 一 些 学 者 通 过 研 究 发 现 ， 应 变 的疲劳 损 伤参量无 法 将简单拉伸 和 等 双轴拉
［］ 劳 损 伤参量 。１ ９ ４ ０年， Ｓ． Ｍ． Ｃ ａ ｄ ｗ ｅ ｌ ｌ等 １ 在 研 究
非填充硫 化 胶的 疲 劳 寿 命 时 发 现 ： 在保持应变幅 值恒 定的情况 下 ， 天然橡胶的疲劳寿命随着循环 最 小 应 变 的 增 大 而 延 长， 并且在最小应变小于 而 当 最小 应 ２ ０ ０％ 的情况 下 都 能 观察 到这 一 现象 ， 变超过 这 一 水平 后 ， 疲劳寿命又会随着最小应变
载次数； ｒ Ａ０ ， Ｂ０ 和 ｚ 为 橡胶裂纹的 稳 定扩展 速 率 ；
橡胶地垫产品执行标准
橡胶地垫产品执行标准本标准旨在规定橡胶地垫产品的质量要求，涵盖外观质量、尺寸偏差、耐压性能、耐疲劳性能、耐摩擦性能、抗老化性能、阻燃性能和环保性能等方面。
本标准适用于各类橡胶地垫产品的生产和检验。
一、外观质量橡胶地垫的外观质量应符合以下要求：颜色：色泽均匀，无明显色差。
花纹：花纹清晰，无明显变形、残缺或错位等现象。
厚度：厚度符合设计要求，无明显偏差。
表面平整：表面应平整光滑，无气泡、凹凸、杂质等缺陷。
检验方法：随机抽取样品进行外观检查，并使用卡尺等工具测量厚度。
二、尺寸偏差橡胶地垫的尺寸偏差应符合以下要求：长宽高：尺寸偏差应在允许范围内。
对角线：对角线偏差应在允许范围内。
检验方法：随机抽取样品，使用卡尺等工具测量长宽高和对角线等尺寸。
三、耐压性能橡胶地垫应具有较好的耐压性能，经受一定负荷的长期压力后仍能保持原有性能。
具体指标如下：静态负荷：在规定时间内，橡胶地垫应能承受一定重量的静态负荷而不会变形或损坏。
动态负荷：在规定时间内，橡胶地垫应能承受一定频率和振幅的动态负荷而不会变形或损坏。
检验方法：按照相关标准进行耐压性能测试。
四、耐疲劳性能橡胶地垫应具有较好的耐疲劳性能，能在反复载荷作用下保持原有性能。
具体指标如下：反复载荷：在规定次数的反复载荷作用下，橡胶地垫应能承受一定变形量而不损坏。
温度变化：在不同温度条件下，橡胶地垫的尺寸和性能应无明显变化。
抗老化性能：在长时间使用过程中，橡胶地垫应能保持原有性能而不易老化。
阻燃性能：橡胶地垫应具有一定的阻燃性能，确保在火灾情况下不会加速火势蔓延。
具体指标如下：燃烧时间：在规定时间内，橡胶地垫点燃后应能自熄或被外力移除后火势不再蔓延。
烟气毒性：燃烧过程中产生的烟气应无毒或低毒性，不危害人体健康。
检验方法：按照相关标准进行阻燃性能测试。
环保性能六、环保性能橡胶地垫的环保性能应符合以下要求：甲醛含量和苯等有害物质含量应符合国家相关标准要求。
检验方法：按照相关标准进行环保性能测试。
丁腈橡胶耐疲劳性能的研究
ＮＢ Ｒ １ ０ ０ ， 炭 黑Ｎ３ ３ ０ ４ ０ ， 氧化 锌 酸 １ ， 硫黄
摘要 ： 通 过 压 缩 疲 劳 和 拉伸 疲 劳 试 验对 丁腈 橡 胶 （ ＮＢ Ｒ ） 耐疲 劳 性 能进 行 研 究 。结果 表 明 ： 随着 压 缩疲 劳 次 数 增 大 ， 硫化胶的硬度、 永久 变形 和温 升 均 在 疲 劳 前 期 迅 速 增 大 ， 随 着 压缩 时 间延 长 ， 增速减缓 ； 随 着 拉 伸 疲 劳 次数 增 大 ， 硫 化 胶 的３ ０ ０ ％定 伸 应 力 、 拉 伸强 度 和 拉 断伸 长 率 先增 大 后 减 小 ， 总交 联 密 度 减小 ， １ ０ ｍｉ ｎ 时 的应 力 松 弛 系数 和 ２ ｍｉ ｎ 时 的 应力 松 弛 系数 变 化 趋势 相 同 ， 均 先减 小 后 增 大 最后 趋 于 稳定 。
１ ． ３ 主 要设 备和 仪器
橡 胶 或热 塑性橡 胶 拉 伸应力 应 变性 能 的测定 》 进
行， 拉 伸 比为 １ ０ ０ ％， 拉 伸 速 率 为３ ０ ０ 辊 开炼 机 ， 上 海 橡 胶 机 械 厂产
品； Ｍ２ ０ ０ ０ 一 Ａ型 硫 化 仪 和 Ｇ Ｔ — Ｔ Ｃ Ｓ 一 ２ ０ ０ ０ 型 电 子
关键 词 ： 丁 腈橡 胶 ； 压缩疲劳 ； 拉伸 疲 劳 ； 应 力 松弛
中 图分 类 号 ： ＴＱ ３ ３ ３ ． ７ 文 献标 志码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ０ — ８ ９ ０ ｘ（ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ — ０ ２ ７ ５ — ０ ４
橡胶疲劳的一些问题
天然橡胶就橡胶材料而言，它是指橡胶材料在重复变形的过程中，当其承受的局部变形应力超过橡胶的延伸率或应力极限时，疲劳过程开始，以至于最后达到破坏。
这种疲劳破坏的开始点是由于橡胶表面或内部的不均匀性所造成的。
橡胶材料的破坏主要是由于其内部的缺陷或微裂纹引发的裂纹不断传播和扩展而导致的。
按照分子运动论的观点，橡胶材料的动态疲劳破坏归因于材料本身分子链上化学键的断裂，即试样在受到周期应力一应变作用过程中，应力不断地集中于化学键能比较弱的部位而产生微裂纹，继而发展成为裂纹并随着时间的推移而逐步扩展开来。
裂纹发展是一个随着时间而发展，涉及到橡胶材料的分子链连续断裂的粘弹性非平衡动态变化过程。
这一微观发展过程在宏观上的表现是，橡胶材料在动态应力一应变的疲劳过程中，裂纹穿过试样不断扩展，直到断裂以及产生与之所伴随的热效应。
橡胶材料的动态疲劳过程一般可以分为三个阶段：第一阶段是应力剧烈变化，出现橡胶材料在应力作用下变软的现象；第二阶段是应力缓慢变化，橡胶材料表面或内部产生微裂纹，经常称之为破坏核；第三阶段是微裂纹发展成为裂纹并连续不断地扩展开，直到橡胶材料完全出现断裂破坏现象，最后这一阶段是橡胶材料疲劳破坏的最重要的阶段。
使用炭黑填充的天然橡胶硫化胶在一定负荷下多次拉伸变形时，橡胶的物理机械性能在疲劳过程中，拉伸强度先是逐步上升的，经过一个极大值后再开始下降，而撕裂强度、动态弹性模量和力学损耗因子的变化则相反。
在疲劳过程中，胶料的拉伸强度几乎保持不变。
300％定伸应力的疲劳开始阶段明显增大，然后增大趋于缓慢；扯断伸长率则随疲劳周期的变化而下降，在高应变疲劳条件下，具有拉伸结晶性的橡胶抗疲劳破坏性能较好。
未使用补强剂补强的橡胶材料，其破坏形态一般表现为塑性破坏，而使用炭黑或其它活性填料作补强剂的橡胶材料则表现为脆性破坏，且随着各种防老剂的加入，其破坏形态由脆性破坏逐步向准塑性破坏形态转变。
天然橡胶在受到一定频率的应力作用的条件下，由于分子链的内摩擦而生热是其动态疲劳破坏的另外一种因素。
橡胶疲劳寿命影响因素概述
就橡胶材料而言，它是指橡胶材料在重复变形的过程中，当其承受的局部变形应力超过橡胶的延伸率或应力极限时，疲劳过程开始，以至于最后达到破坏。
这种疲劳破坏的开始点是由于橡胶表面或内部的不均匀性所造成的。
橡胶材料的破坏主要是由于其内部的缺陷或微裂纹引发的裂纹不断传播和扩展而导致的。
按照分子运动论的观点，橡胶材料的动态疲劳破坏归因于材料本身分子链上化学键的断裂，即试样在受到周期应力一应变作用过程中，应力不断地集中于化学键能比较弱的部位而产生微裂纹，继而发展成为裂纹并随着时间的推移而逐步扩展开来。
裂纹发展是一个随着时间而发展，涉及到橡胶材料的分子链连续断裂的粘弹性非平衡动态变化过程。
这一微观发展过程在宏观上的表现是，橡胶材料在动态应力一应变的疲劳过程中，裂纹穿过试样不断扩展，直到断裂以及产生与之所伴随的热效应。
橡胶材料的动态疲劳过程一般可以分为三个阶段：第一阶段是应力剧烈变化，出现橡胶材料在应力作用下变软的现象；第二阶段是应力缓慢变化，橡胶材料表面或内部产生微裂纹，经常称之为破坏核；第三阶段是微裂纹发展成为裂纹并连续不断地扩展开，直到橡胶材料完全出现断裂破坏现象，最后这一阶段是橡胶材料疲劳破坏的最重要的阶段。
使用炭黑填充的天然橡胶硫化胶在一定负荷下多次拉伸变形时，橡胶的物理机械性能在疲劳过程中，拉伸强度先是逐步上升的，经过一个极大值后再开始下降，而撕裂强度、动态弹性模量和力学损耗因子的变化则相反。
在疲劳过程中，胶料的拉伸强度几乎保持不变。
300％定伸应力的疲劳开始阶段明显增大，然后增大趋于缓慢；扯断伸长率则随疲劳周期的变化而下降，在高应变疲劳条件下，具有拉伸结晶性的橡胶抗疲劳破坏性能较好。
未使用补强剂补强的橡胶材料，其破坏形态一般表现为塑性破坏，而使用炭黑或其它活性填料作补强剂的橡胶材料则表现为脆性破坏，且随着各种防老剂的加入，其破坏形态由脆性破坏逐步向准塑性破坏形态转变。
天然橡胶在受到一定频率的应力作用的条件下，由于分子链的内摩擦而生热是其动态疲劳破坏的另外一种因素。
橡胶材料的疲劳性能分析
橡胶材料的疲劳性能分析橡胶是一种经常被使用的材料，它可以被应用在各种场合，例如汽车轮胎、机械密封件、管道等。
然而，这种材料在长时间的使用过程中会遭受众多的疲劳损伤，而这些损伤是不可避免的。
因此，理解橡胶材料的疲劳特性是非常重要的，这不仅可以提高橡胶制品的耐久性，还可以为工程领域提供有用的信息。
橡胶材料的疲劳现象指的是在反复的应力和形变交替作用下，材料内部出现的破裂、断裂、裂纹扩展等现象。
在橡胶材料中，疲劳机理主要可以归纳为两种：一种是底层断裂模式，另一种是表层断裂模式。
底层断裂模式指的是在材料中部或下部形成的疲劳破坏，而表层断裂模式指的是在材料表面形成的疲劳破坏。
为了更好地理解和评估橡胶材料的疲劳性能，工程师们可以利用实验方法进行研究。
其中，最常用的疲劳试验方法是拉伸疲劳试验，这种试验方式既能够确定橡胶材料在不同载荷下的疲劳极限，同时也能够评估材料的耐久性。
在进行拉伸疲劳试验时，需要注意试验的载荷频率、环境温度、湿度等参数，同时应使用符合标准的试验设备，以确保实验结果的准确性和可靠性。
在进行橡胶材料的疲劳性能评估时，应注意以下几个方面：1. 不同类型的橡胶材料的疲劳性能有所不同，需要根据实际应用需求选择合适的材料类型。
2. 利用不同的试验方法可以获得不同的疲劳性能数据，应根据实际应用需求选择合适的试验方法。
3. 环境条件对橡胶材料的疲劳性能有重要影响，应在实际使用环境下进行合适的疲劳试验。
4. 不同的疲劳模式需要采取不同的措施进行防止和修复，应根据疲劳模式的不同选择合适的预防和修复方法。
综上所述，橡胶材料的疲劳性能是影响橡胶制品寿命和性能的重要因素，能够对该领域的工程师们提供有益的信息。
因此，对橡胶材料的疲劳性能进行深入研究和评估是非常重要的，可以帮助我们更好地理解材料的性能和特点，从而提高橡胶制品的质量和可靠性。
青岛科技大学 橡胶实验十一 压缩疲劳
实验十一压缩疲劳疲劳性能，是硫化胶一项重要的物理性能。
硫化橡胶在周期性应力或应变的作用下，其结构和性能的任何变化就叫做疲劳现象。
硫化橡胶疲劳现象的主要表现是硬度或弹性模量等逐渐降低。
所谓胶料的疲劳寿命，就是在周期性应力或应变作用下，胶料达到断裂所经历的时间。
而橡胶制品的使用寿命，是橡胶制品从开始使用到丧失使用功能所经历的时间。
一、实验目的许多橡胶制品，如轮胎、运输带和胶鞋等都是在承受一定的压力和反复变形的情况下使用的。
在交变负荷作用下，运输带、覆盖胶等制品会因疲劳而裂口，降低其使用质量。
因此对橡胶耐疲劳性能的测定十分必要。
1、了解压缩疲劳实验机的结构2、掌握压缩生热的测试原理3、掌握实验数据的处理二、测试原理及实验仪器本实验是将规定的压缩负荷施加到试样上，以一定的振幅和频率对试样进行周期性压缩，然后测定试样在一定时间内的压缩疲劳温升、静压缩变形率、动压缩变形率、永久变形和疲劳寿命。
压缩生热试验机如图11-1所示。
图11-1压缩生热试验机三、试样制备橡胶压缩疲劳的试样形状为圆柱体，直径是17.8+0.2mm，高是25+0.25mm。
试样的应有光滑的表面，不应有缺陷、气泡、缺胶和有杂质等现象。
四、测试步骤（1）接通控制箱与电源，使恒温室内温度达到平衡并始终保持在55+1℃，检查冲程和负荷是否符合本实验条件要求。
冲程可选用4.45+0.03mm; 5.71+0.03mm; 6.35+0.03mm 。
负荷可选用1.00+0.03MPa; 2.00+0.06Mpa 。
（2）将偏心轮调到最高点，再把25mm 高的金属标准块置于下压缩器（上下压板）的中心位置上，调整下压板高度至标准块上与下压板接触，拔下锁针，再继续调整下压板高度使杠杆呈水平状态，此时通过控制箱的调整装置把记录的指针条至零点。
（3）插上锁针，调整下压板取出标准块。
（4）用厚度计测量试样的高度，准确到0.01mm 。
（5）试样在恒温室内预热30min ，置于下压板的中心位置上，调整下压板至试样上端与上压板接触，拔下锁针。
耐高温耐疲劳的汽车排气管吊环用橡胶
充 分溶胀 ， 灵 敏度 高 。
（ ２ ） 混合 溶剂 中 ， 正 己烷／ 无水 乙醇 ／ 丙酮体 积 比为 ４： ３： ３时作 用效果 较好 。 （ ３ ） 混合溶 剂萃 取时 问不 同 ， 效果相 似 。适 宜
回流温度 为 ７ ０℃ ， 反应时 间 以 ６ ｈ为 宜 。
Ｅ ｚ ］胡 宇 驰 ， 周建平． 丁基 胶 塞 的 特 点 、 问题及使用 注意事项Ｅ Ｊ ］ ．
首都 医 药 ， ２ ０ ０ ６ （ １ ） ： ２ ３ — ２ ６ ．
Ｅ ３ ］赵 霞 ． 药 用 丁 基胶 塞 与 头 孢 曲 松 钠 的 相 容 性 研 究 ［ Ｄ ］ ． 北京 ：
中 国药 品 生 物 制 品检 定 所 ， ２ ０ ０ ６ ． 收稿 日期 ： ２ Ｏ ｌ ３ － ０ ５ 一 ｌ Ｏ
０ ． ５ ～１ ， 古 马 隆 树 脂
耐高 温 耐 疲 劳 的 汽 车 排气 管 吊环 用 橡 胶
中图 分 类 号 ： ＴＱ３ ３ ３ ． ４； ＴＱ３ ３ ６ ． ４ 文献 标 志 码 ： Ｄ
０ ． ５ ～１ ， 三 氧 化 二 锑 １ ． ５ ～２ ， 防 老 剂 ＮＢ Ｃ ０ ． ２ ～Ｏ ． ５ ， 促 进剂 Ｄ Ｐ Ｔ Ｔ ０ ． ３ ～０ ． ５ ， 促进 剂 Ｄ Ｍ
由上 海众 力 汽 车 部 件 有 限公 司 申请 的 专 利
（ 公开号 Ｃ Ｎ １ ０ ２ ０ ０ ２ １ ９ ６ Ａ， 公 开 日期 ２ ０ １ １ — ０ ４ —
０ ． ４ ～０ ． ６ 。该护 套橡胶 抗水 性能 和耐老 化性 能
良好 。
（ 本 刊编辑 部 赵 敏）
０ ６ ） “ 耐 高温耐 疲 劳的汽车 排气 管 吊环 用橡胶 ” ， 涉
橡胶的耐疲劳
橡胶的耐疲劳断裂力学认为，所谓疲劳破坏指的是疲劳过程中材料内部潜在的某些缺陷由于应力集中逐渐形成裂纹，并不断扩展直至断裂的现象。
有关橡胶材料的疲劳破坏主要存在两种观点，即唯象理论和分子运动论。
唯象理论认为，橡胶材料的破坏主要是由于外力作用下橡胶内部的缺陷或微裂纹引发的裂纹不断传播和扩展导致的；裂纹的传播方式和扩展速度受橡胶材料本身的粘弹性控制，因而表现出很强的时间/温度依赖性。
分子运动论则认为，橡胶材料的疲劳破坏归因于材料分子链上化学键的断裂，即试样在周期性应力/应变作用下，应力不断地集中于化学键能比较弱的部位而产生微裂纹，继而发展成为裂纹并随着时间的推移而逐步扩展，直至材料发生宏观破坏。
裂纹发展是分子网链连续断裂的粘弹性非平衡过程，该过程包括随时间延长分子网链连续不可逆断裂以及裂纹尖端处和其附近与分子运动有关的塑性变形。
分子网链的断裂能以热的形式散发掉，这一微观过程的宏观表现是动态疲劳过程中裂纹穿过试样不断扩展，直至试样断裂。
尽管这两种基本观点的出发角度不同，但却存在一个共同点，即疲劳破坏都源于外加因素作用下，橡胶材料内部的微观缺陷或薄弱处的逐渐破坏。
疲劳裂纹增长是机械作用和化学反应累积到一定程度产生的，即疲劳过程中各种物理和化学因素共同作用导致分子网链断裂以及加速材料的疲劳老化过程。
动态疲劳过程大致分3个阶段：第1阶段，应力发生急剧变化，出现应力软化现象；第2阶段，应力变化缓慢，材料表面或内部产生损伤（破坏核）；第3阶段，损伤引发裂纹并连续扩展，直至断裂破坏，这是材料疲劳破坏的关键阶段。
拉断形变能密度反映硫化胶的抗拉断性能，拉断形变能密度大，硫化胶的抗拉断性能好。
硫化胶的拉断形变能密度的测试方法是：先将试样进行一定时间的拉伸疲劳试验，再将试样在电子拉力机上拉伸至断裂并测得应力-应变曲线，对曲线下的面积积分即得试样的拉断形变能密度。
3种炭黑补强硫化胶拉断形变能密度与疲劳时间的关系如图1所示（拉伸比λ为1.5）。
摩托车充气橡胶轮胎的耐疲劳性能和使用寿命评估
摩托车充气橡胶轮胎的耐疲劳性能和使用寿命评估摩托车充气橡胶轮胎是摩托车重要的组成部分之一，其耐疲劳性能和使用寿命直接影响到摩托车的安全性和性能表现。
因此，评估其耐疲劳性能和使用寿命是非常重要的。
本文将介绍摩托车充气橡胶轮胎的耐疲劳性能评估方法和使用寿命评估指标，以及对于延长轮胎使用寿命的一些建议。
首先，摩托车充气橡胶轮胎的耐疲劳性能评估涉及到轮胎材料的疲劳寿命和结构设计的疲劳寿命两方面。
对于轮胎材料的疲劳寿命评估，常用的方法是通过拉伸试验和循环加载试验来模拟轮胎在实际使用中的受力情况，以确定材料的强度和疲劳性能。
而对于结构设计的疲劳寿命评估，则需要结合车辆的使用情况和轮胎的实际工作条件，通过实验和数值模拟来评估轮胎的疲劳寿命。
其次，摩托车充气橡胶轮胎的使用寿命评估主要从轮胎磨损和老化两个方面进行考虑。
轮胎磨损是指由于摩擦和负荷作用下，轮胎胎面和侧壁不断磨损的现象。
轮胎磨损的评估常用指标有胎纹深度、胎面接触面积等，通过定期检测这些指标的变化，可以判断轮胎的磨损程度和使用寿命。
而轮胎老化是指轮胎随着使用时间的增长，材料性能逐渐下降的现象。
轮胎老化的评估常用指标有硬度、拉伸强度等，通过实验和检测这些指标的变化，可以评估轮胎的老化程度和使用寿命。
在实际使用中，为了延长摩托车充气橡胶轮胎的使用寿命，以下几点建议可以考虑：1. 合理的充气压力：轮胎的充气压力对于轮胎的使用寿命有重要影响。
过高或过低的充气压力会导致轮胎磨损不均匀，提前损坏。
因此，要根据车辆的负荷和行驶条件，合理选择充气压力。
2. 定期检查轮胎磨损：定期检查轮胎的胎纹深度和胎面接触面积，及时更换磨损严重的轮胎。
轮胎磨损不均匀会影响车辆的操控性能和制动性能，提高事故风险。
3. 避免过度加载：过度加载会导致轮胎承受过大的负荷，加剧磨损和老化，降低使用寿命。
因此，在行驶时要遵守车辆的负荷限制，避免过度加载。
4. 避免长时间高速行驶：长时间高速行驶会使轮胎产生较大的摩擦和热量，容易引起胎面老化和爆胎等问题。
玻璃纤维表面处理对其增强橡胶耐疲劳性能的影响
碱催化 水 溶 性 酚 醛 树 脂 ， 自制 ； 璃 纤 维 原 玻
作者 简 介 ： 明 霞 （ ９ ６） 女 ， 西 长 治 人 ， 海 大 学 副 教 申 １ ６一 ， 山 河 授 ， 京 大学 在 读 博 士 研 究 生 ， 要 从 事纤 维 表 面处 理 及 高 分 子 南 主
纤维 由于价 格 较 高 ， 国 内未 能 大规 模 应 用 。玻 在
Ｘ 一６型 橡胶 疲 劳 试 验 机 ， 京 环 峰 化 工 机 Ｐ１ 北
械实 验厂 产 品 ； 伸 试 验 机 （ Ｎ） 深 圳 市 新 三 拉 ２ｋ ， 思计 量技术 有 限公 司产 品 ；０ｔ ５ 平板硫 化机 ， 州 泰 硫化 设备 厂产 品 。
配制 时 ， 甲醛或 甲醛 供体 在 水 溶 性 酚 醛树 脂 与 橡 胶 混合 均匀 之后 使用 前 １ｈ内加入 。
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合 材 料 的 耐疲 劳性 能 ； 质 素 的 加 入 也 有 利 于 提 高其 耐 疲 劳性 能 。 木
关键词： 璃纤维 ； 玻 间苯 二 酚 一 醛一 乳 ； 胶 ； 疲 劳性 能 ； 抽 出力 甲 胶 橡 耐 Ｈ
中 图 分类 号 ： ＴＱ３ ０ ３ ９ Ｔ ７ ， ７ ３ ， ８ ； Ｑ１ １ ７ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编号 ： ０ ０ ８ ０ ２ ０ ） ２ ０ １ － ３ １ ０ — ９ Ｘ（ ０ ７ １ — ７ ９０
１ ３ 试 样 制 备 ．
璃纤 维 价 格 相 对便 宜 ， 性 脆 、 维 之 间 容 易 磨 但 纤
损 ， 致 耐 屈 挠性 能 差 ， 须 进 行 特 殊处 理 才 能 导 必
橡胶内胎的疲劳断裂性能研究与评估
橡胶内胎的疲劳断裂性能研究与评估橡胶内胎是汽车轮胎中的重要组成部分，在车辆行驶过程中承受着巨大的压力和负荷。
因此，研究和评估橡胶内胎的疲劳断裂性能对于确保车辆行驶安全至关重要。
本文将探讨橡胶内胎的疲劳断裂性能的研究方法和评估指标。
首先，了解橡胶内胎的疲劳断裂性能需要对其材料特性进行分析。
橡胶作为一种弹性材料，在循环加载下容易发生疲劳断裂。
因此，研究内胎材料的耐疲劳性能是保证其可靠性的关键。
研究人员通常使用拉伸试验和压缩试验来评估内胎材料的疲劳性能。
通过这些试验，可以确定材料的疲劳极限、疲劳寿命和疲劳裂纹扩展速率等指标，从而评估内胎的疲劳断裂风险。
其次，了解橡胶内胎的疲劳断裂性能还需要考虑到不同的工况条件。
内胎在不同的使用环境下会受到不同的力学和热学载荷。
例如，高温环境下的内胎会面临更大的挑战，因为橡胶材料在高温下容易软化和老化。
研究人员通常使用恒定应力、恒定变形或者不同的载荷变化频率来模拟不同的工况，以评估内胎在不同工况下的疲劳断裂性能。
为了更准确地评估橡胶内胎的疲劳断裂性能，研究人员还需要考虑到内胎的结构特性。
内胎通常由多层橡胶和尼龙布层组成，并且存在着不同的接合方式。
因此，研究内胎的结构对于预测其疲劳断裂行为至关重要。
通过使用有限元分析方法，可以模拟内胎受力分布情况，进一步了解内胎的疲劳断裂机制，并且基于断裂机制得到更准确的评估结果。
除了研究橡胶内胎的疲劳断裂性能，评估内胎的疲劳断裂风险也是非常重要的。
为了评估内胎的使用寿命和安全性，研究人员通常采用可靠性理论和数据分析方法。
通过使用统计学和概率分布等方法，可以对内胎的疲劳断裂寿命进行可靠性评估，并且为内胎的维护、更换和修理提供决策支持。
综上所述，橡胶内胎的疲劳断裂性能的研究与评估是保证车辆行驶安全的关键。
研究人员通过分析内胎材料特性，考虑不同的工况条件，了解内胎的结构特性，并采用可靠性评估方法，可以得出准确的疲劳断裂评估结果。
这些研究结果不仅对内胎的设计和制造具有重要意义，也为车辆使用者提供了更安全的选择。
rubber07级 和性能表征
G 填充剂 按用途分为两大类；补强填充剂和惰性填充剂。 补强剂，能提高硫化橡胶的强度、耐磨性等物理机械性能，最 常用的补强剂是炭黑、白炭黑（水合二氧化硅）、碳酸镁、活 性碳酸钙，活性陶土、古马隆树脂、松香树脂、苯乙烯树脂、 酚醛树脂、木质素等。炭黑通常加入量为生胶的50%。 惰性填充剂又称增容剂，是对补强效果不大，仅是增加容积以 节约生胶，降低成本或改善工艺性能 (压出、压延性能)。最常 用的增容剂有硫酸钡、滑石粉、云母粉等。
有机类硫化促进剂： M
DM
TMTD
对硫化促进剂的基本要求： 1）有较高的活性 缩短橡胶达到正硫化所需时间的能力。正硫化时间是硫化 胶达到最佳物理机械性能的硫化时间。
2）硫化平坦线长 正硫化之前及其后，硫化胶性能均不理想，促进剂的类型 对正硫化阶段的长短有影响，硫化平坦线较长为好。 3）硫化的临界温度较高 临界温度是指硫化促进剂对硫化过程发生促进作用的温度。 为防止胶料早期硫化，要求促进剂的临界温度不应过低。
E 防老剂
橡胶的老化 橡胶分子结构易受氧及臭氧的氧化作用，光和热都能促进 氧化作用，使橡胶分子链断裂，支化或进一步交联，使橡胶 发粘变硬，弹性降低，机械性能变坏，以至失去使用价值。
防老剂：能防止或延缓橡胶老化的物质。
物理防老剂：石蜡、微晶蜡等物质，用量为1～3份。 因橡胶中的溶解度较小，在橡胶表面形成一层薄膜，起 屏蔽作用，隔离臭氧、氧气与橡胶的ห้องสมุดไป่ตู้触作用。
的聚合与交联。这是今天数十亿美元工业的 基础。
First Application of the Rubber
1845年，英国工程师R.W.汤姆森在车轮周围套上一个 合适的充气橡胶管； 1890年，轮胎被邓禄普正式用在自行车上， 1895年，被用在各种老式汽车上。
橡胶内胎的表面硬度与疲劳性能研究
橡胶内胎的表面硬度与疲劳性能研究橡胶内胎作为汽车、自行车和摩托车等车辆的重要配件，其表面硬度和疲劳性能对车辆的使用寿命和行驶安全起着至关重要的作用。
本文将针对橡胶内胎的表面硬度和疲劳性能进行研究，并探讨其对车辆使用的影响因素，以期为橡胶内胎的制造和选择提供参考。
1. 橡胶内胎的表面硬度研究表面硬度是评估橡胶内胎弹性和耐磨性的重要指标之一。
硬度值越高，橡胶内胎的弹性和耐磨性能越强。
目前常用的硬度测试方法主要有巴氏硬度和杜氏硬度。
研究表明，橡胶内胎的硬度与其配方中的硫化系统、增塑剂、填料种类和含量等因素密切相关。
硫化系统的选择和优化对提高橡胶内胎的硬度起着重要作用。
在硫化过程中，适当的硫化温度和时间也会对硬度产生影响。
此外，填料种类和含量的不同也会对橡胶内胎的硬度表现产生明显的影响。
2. 橡胶内胎的疲劳性能研究疲劳性能是评估橡胶内胎使用寿命的重要指标之一。
橡胶内胎在使用过程中需要经受不断变化的载荷作用，因此其疲劳性能的好坏直接关系到其使用寿命。
橡胶内胎的疲劳性能测试通常采用屈服试验和循环载荷试验两种方法。
屈服试验可以评估橡胶内胎在应力作用下的变形能力和强度，而循环载荷试验则可以模拟实际使用条件下的循环载荷作用，以获得橡胶内胎的疲劳寿命。
研究表明，橡胶内胎的疲劳性能与橡胶材料的强度、硬度、韧性以及其内部结构的相关性较大。
适当的橡胶配方设计和制造工艺能够有效提高橡胶内胎的疲劳性能。
3. 影响橡胶内胎表面硬度和疲劳性能的因素橡胶内胎表面硬度和疲劳性能的好坏受多种因素的影响。
首先，橡胶内胎的材料选择和配方设计是影响其硬度和疲劳性能的重要因素。
不同的橡胶材料具有不同的硬度和疲劳特性，因此在制造过程中需要根据实际需求选择合适的橡胶材料。
其次，制造工艺和硫化条件也会对橡胶内胎的硬度和疲劳性能产生影响。
适当的硫化温度、时间和压力可以提高橡胶内胎的强度和硬度，并改善其疲劳寿命。
此外，外界环境因素如温度、湿度以及橡胶内胎的存放方式和使用条件等也会对其硬度和疲劳性能产生影响。
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橡胶耐疲劳性
橡胶担当交变循环应力或应变时所引起的局部构造改变和内部缺陷的成长经过，称为橡胶的疲钝。
在动态拉伸、压缩、扭曲和剪切作用下，橡胶制品的性能和构造会产生改变，或发生毁坏，这便是所谓的疲钝毁坏。
它使质料的力学性能降低，并最终导致龟裂或完全断裂。
橡胶的疲钝实质是受力和热的作用时橡胶发生老化的表象，包罗了屈挠疲钝和老化疲钝。
橡胶发生疲钝的条件许多，比方，伸长或压缩；周期性的外力作用等。
假使统一种橡胶在分歧疲钝条件下，再现的耐疲钝性也纷歧样，如自然橡胶和丁苯橡胶经重复变形时，重复变形小，丁苯橡胶的耐疲钝毁坏优于自然橡胶；而重复变形大，自然橡胶的耐疲钝毁坏性则优于丁苯橡胶。
因此务必凭据分歧疲钝条件选择最适宜的橡胶。
硫化胶的疲钝寿命与其物理机械性能亲密联系。
刚度对疲钝寿命有双重影响：在恒定应变条件下，增加刚度，导致应力增大，会低落硫化胶的疲钝寿命；在恒定应力振幅条件下，增加刚度，导致应变低落，能抬高硫化胶的疲钝寿命。
拉伸强度和扯破强度的增加，普通都能抬高疲钝寿命。
在应力振幅较高的条件下，硫化胶的强度性能对疲钝毁坏格外重要。
由于在动态条件下，存在一个最大扯破强度临界值。
硫化胶的强度超出这个临界值时就不出现裂纹扩展；一致则会较快地出现裂纹扩展。
扯断伸长率普通也与疲钝寿命成正比。
在别的条件相似的情形下，滞后性能的增长，能阻缓裂纹扩展，抬高疲钝寿命。
硫化体系对耐疲钝性能的影响很大，古代硫化体系的硫化胶要比有用硫化体系和过氧化物硫化体系的硫化胶耐疲钝性能好。
在恒定形变条件下，硫化胶的疲钝寿命随定伸应力值低落而增长。
在恒定应力的条件下，硫化胶的疲钝寿命随定伸应力增加而增长。
由于变形与定伸应力成反比，在给定应力下，较高定伸应力的橡胶变形较小，有利于疲钝寿命的抬高。
普通说来，高耐磨炉黑比槽法炭黑的疲钝寿命长；增加增添剂的硫化胶其耐疲钝性能有所抬高。
采纳极性、软化点高的软化剂可改良疲钝性能。
防老剂因压制了氧化老化和臭氧老化等疲钝所发生的化学反响，故抬高了橡胶的耐疲钝性能。
硫化胶的疲钝毁坏是在局部产生的，因此能敏捷迁徙的防老剂，对防备硫化胶永劫间疲钝老化相当有用。
但是，这时防老剂从制品外观挥发的速率和被液体介质冲洗的速率也会随之加速。
普通宜采纳芳基烷基苯二胺或二烷基-对苯二胺类防老剂。