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佩恩效应

佩恩效应()是橡胶(特别是含有炭黑等填料的橡胶胶料)应力-应变行为的一种特征。该效应由英国橡胶科学家A·R·佩恩命名,他曾对此进行过广泛的研究。这一现象有时也被称为弗莱彻-效应(),得名于首位研究该现象的学者(Fletcher & Gent 1953)。 该效应在应变振幅较小的循环载荷条件下表现显著,其特征在于材料的黏弹性储能模量高度依赖于所施加的振幅。当应变振幅超过约0.1%时,储能模量随振幅增大而急剧下降。当振幅增至足够大(约20%…

玻璃转化

玻璃转化(glass transition)又称玻璃化转变,是玻璃-液体转变(glass-liquid transition)的简称,是指非晶材料或在非晶区的半晶材料,随着温度的升高,由硬而脆且光亮透明的玻璃态逐渐转变为黏性或橡胶态的渐进可逆转变,亦即“玻璃态-高弹态转变”。而具有玻璃转化的非晶态固体,则称为玻璃。藉由过冷使黏性液体呈玻璃态的反向转变,称为玻璃化。 玻璃轉化温度(glass transition temperature,…

时温等效原理

材料弹性松弛模量的温度依赖性。其中t为时间,G为模量,且T_{0} T_{1} T_{2}。]] 的温度依赖性。频率为ω,G'为弹性模量,且T_{0} T_{1} T_{2}。]] 时温等效原理(time–temperature superposition principle)是高分子物理学与玻璃形成液物理学中的重要概念。 此叠加原理用于根据参考温度下的已知性质,确定线性黏弹性材料与温度相关的力学性质。典型无定形聚合物的弹性模量随加载速…

黏弹性

黏彈性(viscoelasticity)在材料科學和連續介質力學中,是指當材料受力而形變時,同時表現出黏性和彈性的特性。黏性材料例如水,在受到應力時會抵抗剪切流動,並且會隨著時間線性地伸長。彈性材料在拉伸時會產生變形,壓力移除後會立即回復到原始狀態。日常生活中有許多具有黏彈性特性的材料。 黏彈性材料具有這兩種特性的元素,因此表現出時間依賴性形變。彈性通常是由有序固體中沿著晶體學平面的鍵伸展引起的,而粘度則是由非晶質材料中的原子或分子擴散…

马林斯效应

马林斯效应是填充橡胶的力学响应的一个特殊性质,其应力应变曲线依赖于其历史上的最大负载,即会发生瞬时和不可逆的软化,此现象以橡胶学家的名字命名。如果负载小于历史上的最大负载,橡胶主要表现为非线性弹性行为。马林斯效应不要与佩恩效应混淆。 尽管马林斯效应主要是指填充橡胶的应力软化,这一现象在各种橡胶里都发生,包括口香糖(没有填充剂的橡胶)。马林斯及同事的证明,当最大应变时应力为常数时,弹性体收缩应力与添加的碳黑无关。马林斯应力软化是一种粘弹性…