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圖8-20 各種橡膠的撕裂強度 由表8-20可見,常溫下天然橡膠和氯丁橡膠的撕裂強度較高,這是由于結晶型橡膠撕裂時產生誘導結晶后、使應變能力大為提高。但是高溫下,除天然橡膠外,撕裂強度均明顯降低。填充炭黑后的硫化膠撕裂強度均有明顯的提高,特別是丁基橡膠的炭黑填充膠料,由于內耗較大,分子內摩擦較大,將機械能轉化為熱能,導致撕裂強度較高。

橡膠的撕裂 橡膠大形變的拉伸破壞，往往是先在某處產生小裂口，從裂口處撕裂，直至斷裂破壞。特別是橡膠制品的使用過程，由于損傷割裂或內在原因，產生裂口，繼而撕裂以至破壞。這是橡膠制品最常見的破壞現象。 （一）橡膠的撕裂現象及撕裂性質 橡膠撕裂破壞是從產生裂口開始的,所以橡膠抗裂口能力,直接反映出橡膠的抗撕裂性能。

當全松弛載荷對應的撕裂能產生與非松弛條件下撕裂能相同的裂紋擴展速率時，則稱此時的全松弛撕裂能為等效撕裂能。 對于無定形橡膠，等效的全松弛撕裂能Teq等于撕裂能幅值ΔT，ΔT=Tmax-Tmin，也可以用R=Tmin/Tmax來描述平均應變效應。將該規則代入到冪律裂紋擴展速率函數中，即可得到眾所周知的Paris模型，由該模型可以預測出，當平均應變增加時，材料的裂紋擴展速率會加快。

橡膠的種類 1.1天然橡膠（NR） 天然橡膠（NR）為異戊二烯聚合物。具有優良的回彈性，拉伸強度、伸長率、耐磨性，撕裂和壓縮永久變形性能都優于大多數合成橡膠。適于制作輪胎、減震零件、緩沖繩和密封零件。不耐油，耐天候、臭氧、氧的性能較差。

這篇論文不僅是一份學術總結，更是一份面向未來的抗撕裂、抗疲勞高分子材料“設計指南”。它明確指出，理解并提升橡膠、凝膠等聚合物網絡的抗裂能力，關鍵在于把握兩個核心物理量：能量釋放率（Energy release rate, G） 與 斷裂內聚長度（Fractocohesive length）。

橡膠體疲勞案例介紹以橡膠件，襯套為例，首先在現有的橡膠材料模型參數的參數基礎上，需增加用于彈性體疲勞計算的參數，如下圖所示：其中，系數Wmax、rc、N、c0、分別為臨界撕裂能量，最大裂紋擴展速率，指數系數，初始微裂紋尺寸。模型計算時不考慮載荷比值的修正。其次，定義橡膠襯套的載荷計算工況。

橡膠體疲勞案例介紹以橡膠件，襯套為例，首先在現有的橡膠材料模型參數的參數基礎上，需增加用于彈性體疲勞計算的參數，如下圖所示：其中，系數Wmax、rc、N、c0、分別為臨界撕裂能量，最大裂紋擴展速率，指數系數，初始微裂紋尺寸。模型計算時不考慮載荷比值的修正。其次，定義橡膠襯套的載荷計算工況。

橡膠體疲勞案例介紹以橡膠件，襯套為例，首先在現有的橡膠材料模型參數的參數基礎上，需增加用于彈性體疲勞計算的參數，如下圖所示：其中，系數Wmax、rc、N、c0、分別為臨界撕裂能量，最大裂紋擴展速率，指數系數，初始微裂紋尺寸。模型計算時不考慮載荷比值的修正。其次，定義橡膠襯套的載荷計算工況。

1.2.1纖維布基膠帶纖維布基膠帶基材為人造纖維，粘膠為橡膠或壓克力膠構成，具有高粘貼性能，手可撕裂，柔韌性好，耐疲勞度一般，耐油污性一般，不耐腐蝕，適合工作溫度范圍是-40~105℃，厚度一般為0.25mm。1.2.2滌綸布基膠帶滌綸布基膠帶基材為耐油性的高品質聚酯布基，粘膠為丙烯酸壓敏膠。

在硫化劑對苯基乙烯基硅橡膠性能影響的試驗中，以2,4-二氯過氧化苯甲酰(雙二四)為硫化劑的硅橡膠扯斷伸長率與撕裂強度均較大，但硬度較低；以1,3-雙叔丁基過氧異丙基苯(BIPB)為硫化劑的硅橡膠硬度較大；以過氧化二異丙苯為硫化劑的硅橡膠扯斷伸長率最大。

6.1撕裂與疲勞及其溫度相關性 6.2基于自熱溫升的橡膠疲勞壽命仿真流程 07 — 總結

在橡膠制品（如密封件、輪胎、減震器）的開發中，高精度仿真已成為優化設計、預測耐久性的核心環節。仿真結果的可靠性，根本上取決于輸入材料模型的準確性。當前行業普遍的痛點在于：傳統的標準測試數據，無法充分表征橡膠在實際復雜工況下的非線性、時間相關與疲勞損傷行為，導致仿真與實物性能存在顯著偏差。為實現仿真驅動設計，關鍵在于構建一個精準、完備的材料參數體系。

這一方式在實踐中面臨幾個固有挑戰：有效應變范圍不足由于應力集中，試樣常在夾持邊緣附近發生撕裂或滑脫。這使得大部分材料的有效測試應變難以超過50%，僅少數柔軟材料可達100%。這個量級的應變數據，對于許多設計工況下應變可能超過200%的工程部件而言，是遠遠不夠的。

6.1撕裂與疲勞及其溫度相關性 6.2基于自熱溫升的橡膠疲勞壽命仿真流程 07 — 總結

1.2.1纖維布基膠帶纖維布基膠帶基材為人造纖維，粘膠為橡膠或壓克力膠構成，具有高粘貼性能，手可撕裂，柔韌性好，耐疲勞度一般，耐油污性一般，不耐腐蝕，適合工作溫度范圍是-40~105℃，厚度一般為0.25mm。1.2.2滌綸布基膠帶滌綸布基膠帶基材為耐油性的高品質聚酯布基，粘膠為丙烯酸壓敏膠。

●屬性： 橡膠的密度約為 1.3g/cm3~1.6g/cm3 ，撕裂應力為 20Mpa~25Mpa 。（此處應力對比的是材料第一主應力，與整體支座的壓應力、拉應力不同概念）。 不同橡膠具有不同的熔點，天然生膠的熔點在130~140°C時完全軟化，200°C開始分解。

高分子材料領域：塑料、橡膠、纖維等材料的拉伸性能直接決定其制品的使用壽命。如包裝行業中，檢測塑料薄膜的抗拉強度和斷裂伸長率，避免薄膜在運輸、封裝過程中出現撕裂；橡膠行業則通過拉力測試，評估橡膠制品（如輪胎、密封件）的彈性恢復能力和抗老化后的拉伸性能變化。

砂紙和砂塊之間的泡沫、布或橡膠墊有助于砂紙貼合零件的形狀。該砂墊適用于軟化硬邊和去除STL文件偽影。較厚的墊將使砂紙符合零件的形狀。但請注意，如果用力過猛，用厚軟墊打磨尖角會導致紙張撕裂。通常只需折疊一張砂紙就可以很好地處理深凹槽和角落。在銷釘周圍滾動砂紙以擴大或平滑孔。當然，您也可以打印自己的打磨工具。