炭黑顆粒增強(qiáng)橡膠界面脫粘單向拉伸力學(xué)行為研究

編號(hào)：NMJS07585

篇名：炭黑顆粒增強(qiáng)橡膠界面脫粘單向拉伸力學(xué)行為研究

作者：黃麗紅 楊曉翔 高劍虹

關(guān)鍵詞： 炭黑顆粒 橡膠 顆粒脫粘 顆粒團(tuán)聚

機(jī)構(gòu)： 福州大學(xué)石油化工學(xué)院 福州大學(xué)至誠(chéng)學(xué)院 泉州師范學(xué)院

摘要： 利用島津萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì)天然橡膠與丁苯橡膠共混的膠料(NSBR)進(jìn)行常溫下多步松弛循環(huán)加卸載試驗(yàn),擬合材料參數(shù)。通過(guò)電鏡實(shí)驗(yàn)觀察復(fù)合材料截面,發(fā)現(xiàn)炭黑體積分?jǐn)?shù)較大時(shí),炭黑顆粒存在聚集現(xiàn)象。建立了圓形炭黑顆粒增強(qiáng)橡膠復(fù)合材料二維多顆粒隨機(jī)分布RVE模型,并運(yùn)用ABAQUS軟件對(duì)炭黑顆粒增強(qiáng)橡膠界面脫粘和顆粒聚集行為進(jìn)行仿真。對(duì)比不同體積分?jǐn)?shù)和不同粒徑分布形態(tài)等情況下單軸拉伸的宏觀力學(xué)響應(yīng),結(jié)果表明:炭黑體積分?jǐn)?shù)越大,炭黑增強(qiáng)橡膠界面開(kāi)始發(fā)生脫粘的應(yīng)變?cè)叫?越容易發(fā)生脫粘。針對(duì)炭黑的不同聚集程度,并考慮顆粒的界面脫粘,發(fā)現(xiàn)考慮顆粒聚集的模型應(yīng)力集中程度更高,更容易發(fā)生脫粘。因此,炭黑體積分?jǐn)?shù)越高,越不能忽略顆粒與基體的界面脫粘以及炭黑顆粒團(tuán)聚。