联轴器橡胶材料疲劳破坏机理

联轴器橡胶材料疲劳破坏机理

橡胶材料及其制品在使用中要受到环境条件以及其他因素的影响，同时要受到其内部组成及自身形状的影响，从而使原有的外观、性能等发生变化。我们把这种实用上成为问题的状态变化叫做老化。而星形弹性联轴器在使用过程中起到传递转矩的作用，在剪切载荷等周期性变载荷的长期作用下，物理性能降低，甚至产生裂纹，发生断裂，导致产品无法继续使用，这就是橡胶的疲劳老化，或称疲劳破坏。

对于橡胶疲劳破坏机理的研究，目前尚无统一成熟的理论，不同的学者给出了不同的理论解释，目前主要有两种，即分子运动理论和唯象理论。

分子运动理论认为，橡胶材料疲劳破坏的主要原因是疲劳载荷导致橡胶材料内部化学键的断裂。该理论认为，橡胶长链分子内部本身存在弱键，在疲劳载荷的反复作用下，应力集中于橡胶分子中的强度较小的键以及橡胶分子之间的连接键上，随着作用时间的延长，这些弱键就会被破坏，形成破坏核；而后这些破坏核不断扩展，继而产生宏观裂纹直至断裂破坏。

而唯象理论则认为，橡胶的疲劳破坏是材料内部本身所具有的内部缺陷(包括微裂纹、气泡等)在外界疲劳载荷的不断作用下扩展而导致的。

两种理论的分歧在于破坏核形成原理的不同，而一旦破坏核形成，两者都认为是化学键的断裂导致了裂纹的不断增长。

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