单向聚酯帘线/橡胶复合材料的疲劳损伤机理

利用较Ｘ射线技术和扫描电子显微镜技术,研究了在周期载荷下单向聚酯帘线／橡胶复合材料的疲劳机理。结果表明,在高应务下,单向聚酯帘线／橡胶复合材料的疲劳损伤以聚酯帘线断裂为主,在中应力下,单向聚酯帘线／橡胶复合材料的疲劳损伤是逐步进行的;在你力下,单向聚酯帘线／橡胶复合材料的疲劳损伤仅有局部的界面损伤。     

橡胶复合材料在循环载荷下的疲劳损伤特性

利用自行建立的疲劳试验系统，以单向聚酯帘线增强橡胶复合材料为对象，研究了循环载荷作用下影响橡胶复合材料疲劳性能的因素。结果表明，应力幅值和加载频率对橡胶复合材料疲劳性能影响较大，而平均应力影响较小。聚酯／橡胶复合材料的疲劳强化现象主要与组分材料本身的特性有关。     

橡胶复合材料疲劳性能研究进展

本文综述了橡胶复合材料疲劳的研究现状，分别介绍了橡胶的疲劳、帘线的疲劳以及橡胶－帘线界面间疲劳研究的国内外最新进展，并着重介绍了断裂力学方法和疲劳－寿命图在橡胶复合材料疲劳研究中的应用。     

帘线-橡胶复合材料的压缩失效模式研究

试验研究帘线-橡胶复合材料的压缩失效模式.结果表明,帘线-橡胶复合材料在较小的循环压缩负荷下即可发生破坏;高分子材料分子内摩擦产生的高温对材料性能的影响远超过环境温度的影响,采用低滞后高分子材料对提高帘线-橡胶复合材料的抗压缩性能有利.     

玻璃纤维帘线增强硬质橡胶的结构与性能研究

研究玻璃纤维帘线增强硬质天然橡胶和废胶粉硬质橡胶的结构和性能。试验结果表明:玻璃纤维帘线增强硬质天然橡胶复合材料的拉伸强度提高1倍多,冲击断裂由脆性断裂转变为韧性断裂,冲击强度大幅度提高;玻璃纤维帘线增强废胶粉硬质橡胶的拉伸强度和冲击强度也明显提高,且在硫黄用量为16份时玻璃纤维帘线的增强效果最佳。     

精确预报钢丝帘线缓冲工作能力的方法

用矩形斜交结构橡胶帘布试样研究了橡胶帘线复合材料在不同负荷条件下的行为.通过对三种不同线径橡胶帘布片(系统1、2、3;d1＜d2＜d3,帘线与试样拉伸轴的夹角ψ=20°、45°和90°)的试样进行拉伸试验,分别记录20%、30%、40%和50%变形条件下的应力、拉伸强度及伸长率.用统计法全面记录通过帘线截面的全部应力.在20%～28%的变形范围内,所有被研究的试样到破坏为止的次数值都相近似.橡胶帘线复合材料等级的划分实质上取决于使用条件和帘线中间橡胶的应力应变状态.橡胶钢丝帘线复合材料则应当按照疲劳试验结果,而不是根据静态试验的结果来划分等级.     

硅烷偶联剂处理对连续玄武岩纤维帘线/橡胶界面性能的影响

采用硅烷偶联剂KH 550处理连续玄武岩纤维(CBF)帘线,并与天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)基质制备H型试样,研究了KH 550浓度对CBF帘线力学性能及CBF帘线与橡胶基质间的静态黏合性能和疲劳性能的影响,追踪了CBF帘线与橡胶基质间的疲劳破坏演变过程。结果表明,KH 550的处理可以在一定程度上改善CBF帘线的力学性能以及与橡胶基质的黏合性能,并可显著提高CBF帘线/橡胶界面的疲劳寿命。KH 550最佳质量分数为0.75%时,CBF/橡胶界面的疲劳寿命可提高100%。     

子午线轮胎有限元分析 第4讲帘线-橡胶复合材料

帘线-橡胶复合材料是一种较为特殊的复合材料,在橡胶制品中有着广泛的应用,尤其是在轮胎中起着重要的作用。橡胶起密封气体、提供轮胎与地面抓着力的作用,帘线则承担大部分负荷。二者结合构成性能优异的帘线-橡胶复合材料。子午线轮胎的材料主要有两种:一种是纯胶料材料,包括胎     

纤维帘线/橡胶复合材料的压缩性能

对纤维帘线／橡胶复合材料进行了压缩性能试验，结果表明帘线体积分数是影响纤维帘线／橡胶复合材料压缩性能的主要因素，帘线的类型、规格、结构性能对纤维帘线／橡胶复合材料的抗弯曲能力也有明显影响。     

子午线轮胎有限元分析 第6讲子午线轮胎的有限元分析模型

子午线轮胎的材料和结构都比较复杂,又有非线性的特点,给轮胎有限元分析带来非常大的困难。轮胎的橡胶材料具有大变形和近似不可压缩的超弹性。帘线-橡胶复合材料实质上是由作为增强相的帘线在基体相橡胶中排列组成的刚柔相辅的复合材料,呈现明显的各向异性。对子午线轮胎而言,     

轮胎帘线-橡胶复合材料的疲劳(四)

<正>(接上期)4.2.2.3帘线角度的影响在帘线角度影响的分析中也发现了所观察到的与导致帘线-橡胶叠层复合材料具有较短疲劳寿命有关的相关性。帘线角度增加会减小层间剪切应变(图10和图41),但会同时降低斜裁帘线-     

扫描电子显微镜/能谱仪分析钢帘线与橡胶之间的黏合机理

作为橡胶复合材料的增强材料的镀黄铜钢丝帘线得到广泛应用。钢丝帘线和橡胶的黏合力在钢丝帘线/橡胶的整个生命周期中是至关重要的,因此,黏接机制是几十年来橡胶工业的一个焦点。各种现代分析仪器,如X射线光谱仪和质谱仪,已被应用于该键合界面的研究。本文采用扫描电子显微镜/能量色散X射线光谱仪(SEM/EDX)研究钢帘线表面形貌和黏合机理。根据这些形态测试结果,观察到橡胶残留带主要位于Cu/Zn空隙区。进一步的研究表明,黏合层宏观结构导致橡胶残留物的联锁机理。     

试验频率和温度对橡胶/纤维帘线复合材料动态粘合性能的影响

研究试验频率和温度对橡胶/纤维帘线复合材料动态粘合性能的影响,并通过扫描电镜分析粘合失效后纤维帘线的表面形貌。结果表明,降低试验频率和提高试验温度会加速橡胶/纤维帘线复合材料的粘合失效,这主要是由橡胶基体的破坏以及橡胶与纤维帘线的界面脱粘引起的。     

帘线/橡胶复合材料多层结构的力学特性及失效形式研究

研究不同帘线层接头搭接形式和不同搭接段间距下的帘线/橡胶复合材料的力学特性和失效形式。结果表明：帘线/橡胶复合材料在不同搭接形式下的力学行为具有较大非线性,搭接段间距为5 mm时的凹型凸型搭接试样的综合力学性能最优;帘线/橡胶复合材料的搭接段间距为5和15 mm时,试样主要失效形式为搭接处断裂,此处的帘线层和橡胶层所受应力最大;当搭接段间距为25 mm时,易发生界面滑脱和端头断裂失效。     

高聚物帘线与橡胶的粘合技术

正由帘线与橡胶组成的复合材料很常见且用途广泛。最广为人知的例子就是汽车和自行车的轮胎,以及几类皮带和胶管。当然,在目前所有的应用当中,汽车轮胎是最重要的产品。最关键的因素是用帘线增强产品,防止橡胶产生大的变形,从而在高负载条件下保持产品功能。因此,两种复合材料之间必须有较强的粘合力。只有载荷能够有效地从橡胶传递到帘线上才能达到增强效果。复合材料的界面粘合越好,产品的性能也就越好。如果粘合不好,帘线就不会     

橡胶帘线粘合性能在动态及加热条件下的评价方法

橡胶-帘线(包括钢丝帘线)复合材料在动态条件下粘结界面发生物理化学变化,直接影响材料使用性能。介绍橡胶-帘线动态剪切粘合试验基本原理:将帘线埋于方块硫化橡胶试样中,帘线两端悬以质量不同的砝码。试验时橡胶试样以一定的振幅和频率沿帘线伸延方向做往复运动,考察帘线与橡胶达到某一设定的粘合强度值所需的时间,用以表征帘线与橡胶在动态条件下的粘合性能。应用该原理和实用仪器对不同材质橡胶-帘线粘合性能做出测试和评价。     

动态疲劳对钢丝帘线／橡胶粘合性能的影响

研究动态疲劳对钢丝帘线/橡胶粘合性能的影响。结果表明:随着动态疲劳拉伸形变的增大,钢丝帘线/橡胶的粘合力逐渐减小,抽出钢丝表面附胶呈螺纹状,且螺纹越明显,粘合力越大;随着动态疲劳弯曲形变的增大,钢丝帘线/橡胶的粘合力小幅下降,抽出钢丝表面附胶分布不均,受拉面附胶少,受压面附胶多;随着停放时间的延长,钢丝帘线/橡胶的粘合力先增大后减小,当停放时间为32 h时粘合力最大。     

疲劳次数对钢丝帘线/橡胶粘合性能的影响

采用自行研发的测试方法,研究疲劳次数对钢丝帘线/橡胶粘合性能的影响。结果表明:随着疲劳次数的增加,钢丝帘线的抽出力先增大后减小,当疲劳60万次时抽出力达到最大值;抽出钢丝帘线附胶形态无明显差别,且呈螺纹状;附胶越多,抽出力越大。扫描电子显微镜分析表明,钢丝帘线与橡胶界面处的橡胶断面上出现了更多的大粒径填料聚集体颗粒,成为粘合破坏点。     

连续玄武岩纤维帘线与橡胶基体界面粘合性能

探讨间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)浸渍对连续玄武岩纤维(CBF)帘线力学性能及其与天然橡胶/丁苯橡胶基体间粘合性能的影响。结果表明:RFL浸渍处理可以有效地提高CBF帘线的力学性能,改善CBF帘线与橡胶基体间的粘合性能,显著提高疲劳寿命;RFL浸渍处理后,动态疲劳破坏面由CBF帘线与橡胶基体之间转变为橡胶基体内部。     

钢丝帘线结构对全钢载重子午线轮胎翻新性能的影响

全钢载重子午线轮胎骨架材料的损伤和锈蚀是造成轮胎翻新率低的重要因素。新型结构钢丝帘线具有更好的橡胶渗透性能,使橡胶能够包覆每一根单丝,阻止轮胎损伤部位钢丝帘线锈蚀的扩展,保证轮胎的可翻新性。对于开发新型结构的钢丝帘线,必须在保证钢丝帘线耐疲劳性能的前提下兼顾钢丝帘线的渗胶性,二者缺一不可。