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简要分析橡塑材料的生热机理以及性能

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简要分析橡塑材料的生热机理以及性能

发布日期:2021-11-22 作者: 点击:

  橡塑材料具有大变形和高弹性的特点,近年来在国民经济各个领域,在材料领域中的地位也越来越重要。橡塑材料在生活和工程中都有极为广泛的应用,该材料不仅具有低刚度、高弹性的特点,还具有黏弹性能,橡塑材料的黏弹滞后生热是其疲劳破坏的重要影响因素,直接关系到橡胶制品的结构、性能和使用寿命。因此,研究橡塑材料的滞后生热以及其影响因素、影响方式等具有重要的实际意义。

  以汽车轮胎中的橡胶为例来总结橡塑材料生热机理,其生热主要来源于轮胎中橡塑材料的滞后生热以及行驶过程中与地面的摩擦生热橡胶的高弹性和黏弹性是其他材料不具备的和不可替代的,正是由于黏性阻力的存在,负荷下运转的轮胎其胶料受力产生的不是纯弹性变形而是黏弹性变形.黏弹性变形包含弹性变形和黏性变形,弹性变形遵循胡克定律,应变与应力同步变化,故此变形在周期运转下是可以恢复的;但黏性变形遵循牛顿定律,材料本身耗散掉了需要克服形变所做的功,故黏性变形是不可恢复的。这种不能恢复的黏性变形将被吸收而转变成热,成为引起轮胎温度升高的滞后热源。

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  在其他应用领域中,其材料本身生热机理亦是如此。究其根本,主要是由于动态往复形变的条件下,应变滞后与应力变化,产生机械功损失并转化为热量即产生滞后损失。


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