簡介: |
橡膠材料通常在大變形,即非線性條件下使用。因此,非線性粘彈性對于橡膠材料的表征是非常重要的。動態(tài)模量與所謂佩恩效應(yīng)、應(yīng)變振幅的依賴關(guān)系是橡膠材料非線性行為的實(shí)例之一。在線性粘彈性范疇,我們可以通過試驗(yàn)測定最大應(yīng)力和應(yīng)變以及應(yīng)力和應(yīng)變波的相角差。因此,我們能夠分別定義儲存模量G′和損耗模量G″。但是在非線性粘彈性范疇,即使向材料施加正弦振蕩應(yīng)變,應(yīng)力波也偏離簡單正弦波。因此,我們僅能用動態(tài)模量絕對值,|G*|,表示橡膠材料的佩恩效應(yīng)。我們需要其它有關(guān)粘彈性的信息討論佩恩效應(yīng)。在本研究中,使用自制雙軸流變儀測定了充炭黑和未充炭黑SBR硫化膠差動模量G*⊥(ω,γL;t)與應(yīng)變振幅,γL和相角,ωt的依賴關(guān)系,試驗(yàn)采用大振幅正弦剪切振蕩(LASSO),γL=0.005-2.0,T=1000s。將小振蕩(γs=0.005,0.2Hz)正交疊加到LASSO上。發(fā)現(xiàn)G*中應(yīng)變減弱取決于γL和ωt。G″⊥與LASSO有密切關(guān)系,而G′⊥與之無關(guān)。從橡膠中化學(xué)和填料網(wǎng)絡(luò)變化的觀點(diǎn)討論了這種非線性現(xiàn)象。 |
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