多くの産業において,ゴム部品は日常活動における安全性において重要な役割を果たします.このために,ゴム部品は耐久性が必要です.多くの場合,ゴム部品は,ゴム部品は使用中に失敗する方法はたくさんあります機械的疲労はおそらく最も一般的な故障メカニズムであり,ゴム関連部品のほとんどすべてに影響を与えます.履き心地やシップなど化学的侵食,膨張,弾力性の欠陥
機械的疲労に関しては,繰り返し機械的な積載と積載サイクルに 服従するゴム部品の長期的性能と使用寿命が 関心があります.シンクロンコンベアベルト異なるタイヤ部品,AVベースは,作業中に繰り返し機械サイクルを必要とします.
ゴム機械的疲労は,ゴム複合材料の均質な骨折 (骨折の前駆物) から始まります.その後,ゴムボディの亀裂は増加し続けます.負荷サイクルが進むにつれ 壊滅的な故障を引き起こすこの失敗メカニズムに基づいて,我々は2つの側面を考慮する必要があります,一つは割れ核 (すなわち複合物の均一性) と固有の疲労裂け拡散抵抗です.
ゴム選択
機械的疲労性能において,適切なゴムを選択することが最も重要です.自然ゴムは,裂け目や破裂に耐える複合材料にとって優れた選択です.ストレスの下での結晶化能力は,亀裂先の自動強化につながりますこのメカニズムは,サイクルリラクゼーションおよび非リラクゼーション変形中に裂け目を防止し,消化します. もちろん,天然ゴムはすべての用途に適していません.特殊な合成ゴムが高温操作や厳しい化学条件で使用される自然ゴムと比較して,ほとんどの合成ゴムのストレイン結晶性能は優れたものではありません.合成ゴムは,必要な裂け目拡散と裂け目耐性を達成するために,完全に粒子強化作業に依存しています..
強化剤の選択
カーボンブラックのような強化剤は,ゴム部品の裂け込み拡大と破裂耐性を決定するのに重要な役割を果たします.表面面積と炭素黒の構造層選択された炭黒は,複合材料の混合過程で良好な分散性と最小限の物理的不純性を示し,さらなる改善を達成する必要があります.他の粒状製剤の選択において,同じ要因を考慮する必要があります.補填材料と原材料の不純物は,複合材料内のクラック前駆物の大きさと量を増加させ,疲労寿命に悪影響を及ぼす可能性があります.
機械的疲労の特徴
実際 ゴム部品の故障は 私たちの業界でよくある現象である 急速で安価で広範囲にわたる ゴム実験試験と一致することは滅多にありません比較的簡単な検査疲労性能を完全に理解し,設計することはできません. 幸いにも,ボラ・カーボン・ブラックでは,機械的な疲労のメカニズムを研究し説明できる先進的な機器を持っていますこのタイプの装置には,高出力疲労裂け拡散装置や,破裂力学に関連する裂け核化試験が含まれます.世界クラスの小型化機器も.
天然ゴムの炭黒は,ゴムマトリックス内の局所的なストレンを増加することによって,ストレンの結晶化に必要な流位レベルを低下させることができる.自然ゴムの自力強化能力を大幅に向上させるカーボンブラックは,ゴム複合材に過剰なエネルギー消費メカニズムを統合します.これはまた,加注された炭黒のゴムが加注された炭黒のないゴムと比較して,撕裂強度と裂けん耐性の向上の主な理由の一つです.補填ゴムが割れるように裂き先に到達する前に粘着性処理領域で炭素黒が消費するエネルギーを補うためにより多くの外力が必要である.これは特に無形ゴムにとって重要です.