炭黑填充丁苯橡胶在疲劳载荷条件下的断裂分析

摘要

为了研究炭黑填充的丁苯橡胶（CB-SBR）在完全松弛载荷条件下的疲劳裂纹扩展，并弄清裂纹增大的大致情况，利用以前针对天然橡胶（NR）的“微切削”技术，借助扫描电子显微镜（SEM）观察与疲劳裂纹相关的微观现象。结果表明：裂纹尖端会沿着带状撕裂线而扩展——这就解释了可结晶橡胶与非结晶橡胶在裂纹增大期间其疲劳响应的差异。因此，与NR之类可结晶弹性体相反，SBR在裂纹尖端处及块状材料中的微观结构是相似的，裂纹尖端并不会阻挡裂纹的蔓延。不仅如此，断裂表面的形态结构仅取决于疲劳裂纹蔓延过程中所遇到的粒子。