Эффект Пейна - Payne effect

Зависимость от амплитуды деформации модулей накопления и потерь в наполненной резине.


В Эффект Пейна является особенностью напряженно-деформированного поведения резинка, особенно резиновые смеси, содержащие наполнители Такие как черный карбон. Он назван в честь британского ученого-каучука. А. Р. Пейн, который провел обширные исследования эффекта (например, Payne 1962). Эффект иногда также называют Флетчер-Гент эффект, после авторов первого исследования этого явления (Fletcher & Gent 1953).

Эффект наблюдается в условиях циклического нагружения с малыми амплитудами деформации и проявляется в зависимости от вязкоупругий модуль упругости от амплитуды приложенного напряжение. Выше примерно 0,1% амплитуды деформации модуль накопления быстро уменьшается с увеличением амплитуды. При достаточно больших амплитудах деформации (примерно 20%) накопительный модуль приближается к нижней границе. В той области, где модуль накопления уменьшается, модуль потерь показывает максимум. Эффект Пейна зависит от содержания наполнителя в материале и исчезает при отсутствии наполнителя. эластомеры.

Физически эффект Пейна можно объяснить вызванными деформацией изменениями микроструктуры материала, то есть разрушением и восстановлением слабых физических связей, связывающих соседние кластеры наполнителя. Поскольку эффект Пейна важен для зависящей от частоты и амплитуды динамической жесткости и демпфирования резиновых втулок, автомобильные шины и других продуктов, конститутивные модели для его представления были разработаны в прошлом (например, Lion et al. 2003). Подобно эффекту Пейна при малых деформациях Эффект Маллинза что наблюдается при больших деформациях.

Смотрите также

Рекомендации