聯(lián)軸器橡膠材料疲勞破壞機(jī)理

橡膠材料及其制品在使用中要受到環(huán)境條件以及其他因素的影響，同時(shí)要受到其內(nèi)部組成及自身形狀的影響，從而使原有的外觀、性能等發(fā)生變化。我們把這種實(shí)用上成為問(wèn)題的狀態(tài)變化叫做老化。而星形彈性聯(lián)軸器在使用過(guò)程中起到傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在剪切載荷等周期性變載荷的長(zhǎng)期作用下，物理性能降低，甚至產(chǎn)生裂紋，發(fā)生斷裂，導(dǎo)致產(chǎn)品無(wú)法繼續(xù)使用，這就是橡膠的疲勞老化，或稱(chēng)疲勞破壞。

對(duì)于橡膠疲勞破壞機(jī)理的研究，目前尚無(wú)統(tǒng)一成熟的理論，不同的學(xué)者給出了不同的理論解釋?zhuān)壳爸饕袃煞N，即分子運(yùn)動(dòng)理論和唯象理論。

分子運(yùn)動(dòng)理論認(rèn)為，橡膠材料疲勞破壞的主要原因是疲勞載荷導(dǎo)致橡膠材料內(nèi)部化學(xué)鍵的斷裂。該理論認(rèn)為，橡膠長(zhǎng)鏈分子內(nèi)部本身存在弱鍵，在疲勞載荷的反復(fù)作用下，應(yīng)力集中于橡膠分子中的強(qiáng)度較小的鍵以及橡膠分子之間的連接鍵上，隨著作用時(shí)間的延長(zhǎng)，這些弱鍵就會(huì)被破壞，形成破壞核；而后這些破壞核不斷擴(kuò)展，繼而產(chǎn)生宏觀裂紋直至斷裂破壞。

而唯象理論則認(rèn)為，橡膠的疲勞破壞是材料內(nèi)部本身所具有的內(nèi)部缺陷(包括微裂紋、氣泡等)在外界疲勞載荷的不斷作用下擴(kuò)展而導(dǎo)致的。

兩種理論的分歧在于破壞核形成原理的不同，而一旦破壞核形成，兩者都認(rèn)為是化學(xué)鍵的斷裂導(dǎo)致了裂紋的不斷增長(zhǎng)。

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