[发明专利]一种硫化橡胶疲劳初期破坏及发展历程的测试表征方法

权利要求书

1.一种硫化橡胶疲劳初期破坏及发展历程的测试表征方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）硫化橡胶制备：

按照测试橡胶设计试验配方，制备混炼胶并进行硫化得到硫化试片；

（2）测试试样制备：

按照GB/T 528-2009要求将硫化试片裁取为2型哑铃状试样，每5条哑铃状试样被记为一组；

（3）疲劳试样制备：

采用疲劳试验机进行测试试样的疲劳寿命测试，首先对一组试样进行疲劳寿命测试，得到试样的疲劳寿命次数；

根据测试试样的疲劳寿命总次数对测试试样的预设疲劳测试次数进行设置；

测试操作参照GB/T 1688-2008进行，当测试试样完成预设的疲劳次数，将其取下即得疲劳试样；

（4）疲劳初期破坏及发展历程的表征

利用拉力机测定不同疲劳次数的疲劳试样的定伸应力，将定伸应力对疲劳次数作图，得到疲劳寿命曲线；

在曲线结果中：

从曲线的起始点开始，随着疲劳次数的增加，如果定伸应力线性降低，则该段曲线表征橡胶内的易损结构发生破坏；如果曲线平缓则表征橡胶内未发生破坏；

随后，随着疲劳次数的增加，如果定伸应力增加至第一个波峰，则该段曲线表征橡胶中大分子链发生滑移并且化学交联结构中短链伸展产生取向；曲线的波峰越高表征产生的变化幅度越大；

随后，随着疲劳次数的增加，如果定伸应力下降至波谷，则该段曲线表征橡胶内部炭黑集体与橡胶基体脱离产生微破坏；曲线下降的越快，表征发生破坏的速度越快；曲线的波谷越低，表征破坏的程度越剧烈；

随后，随着疲劳次数的增加，如果定伸应力上升至第二个波峰，则该段曲线表征橡胶发生初期破坏，橡胶内部发生微破坏点扩展和橡胶基体中大分子链发生取向；曲线的第二个波峰的高度越高，表征取向的程度越大，

最后，随着疲劳次数的增加，如果定伸应力缓慢下降，则该段曲线表征橡胶内部发生微裂纹扩展，直至宏观破坏；曲线下降持续的越久，表征橡胶的疲劳寿命越高。

2.根据权利要求1所述的测试表征方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述硫化试片的厚度为2.00mm±0.2mm。

3.根据权利要求1所述的测试表征方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述疲劳试验机为德默西亚橡胶屈挠疲劳试验机。

4.根据权利要求1所述的测试表征方法，所述疲劳寿命测试的测试模式为拉伸疲劳，所述拉伸疲劳的测试条件包括拉伸应变，频率，温度。

5.根据权利要求1所述的测试表征方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述预设的原则为初期尽可能密集，中后期加大数据间隔。

6.根据权利要求1所述的测试表征方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所述拉力机为Zwick电子拉力机。

7.根据权利要求1所述的测试表征方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所述定伸应力为100%定伸应力，200%定伸应力或300%定伸应力。