橡胶是一种很理想的阻尼材料,阻尼减震技术是利用橡胶特有的粘弹性,在震动过程中,在外力作用下导致剧烈的内摩擦,产生了反作用力,将动能转化为热能,实现了能量转换,从而达到降低震幅的目的。

减震橡胶的作用:

代替金属弹簧起到消振,吸振作用.其主要的性能要求在静刚度、动刚度、耐久性能上。

减震橡胶的特点:

①橡胶是由多种材料相组合而成,同一种形状通过材料调整可以拥有不同的性能.

②橡胶内部分子之间的摩擦使它拥有一定的阻尼性能,即运动的滞后性(受力过程中橡胶的变形滞后于橡胶的应力).

③橡胶在压缩、剪切、拉伸过程中都会产生不同的弹性系数

减震橡胶的性能特征:

静刚度的定义:指减震橡胶在一定的位移范围内,其所受压力(或拉伸力) 变化量与其位移变化量的比值.

动刚度的定义:指减震橡胶在一定的位移范围内, 一定的频率下, 其所受压力(或拉伸力)变化量与其位移变化量的比值.

动倍率的定义指减震橡胶在一定的位移范围内所测定的动刚度与静刚度的比值,即:Kd/Ks

损耗系数: 在减震橡胶的受力过程中,橡胶的变形与橡胶的应力之间存在着一定的相位差,而橡胶的应力一般要超前于橡胶的变形一定的相位角δ

扭转刚度: 指减震橡胶在一定的扭转角范围内,其扭转力矩与扭转角之间的比值.

耐久性能: 指减震橡胶在一定的方向一定的预加载荷、振幅、振动频率下,经往复振动n次后产品完好或将产品往复振动直至破坏时的振动次数, 耐久性能是衡量一个减震橡胶件的安全性能和综合性能的重要指标.

橡胶减震效果与硬度的关系(减震橡胶介绍)(1)

减震橡胶混炼密炼机

减振橡胶板的主要性能指标是:化胶的静刚度,即硫化胶的弹性模量;硫化胶的阻尼性能,即阻尼系数;硫化胶的动态模量。除上述关键性能指标外,还应考虑疲劳、蠕变、耐热以及与金属黏合强度等性能。

1. 减振橡胶板橡胶品种的选择

减振橡胶板的阻尼性能主要取决于橡胶的分子结构,例如分子链上引人的侧基体积较大时,阻碍链段运动,增加了分子之间的内摩擦,使阻尼系数tan&增大。结晶的存在也会降低体系的阻尼特性,例如在减振效果较好的CIIR中混人结晶的IR时,并用胶的阻尼系数tan&将随IR含量增加而降低。

在通用橡胶中,tan&由大到小的排列顺序是:IIR>NBR>CR、SBR>Q, EPDM、PU>NR>BR。NR的tan&虽然比较小,但其耐疲劳性、生热、蠕变与金属黏合等综合性能好,所以NR还广泛地用于减振橡胶板。如要求耐低温,可与BR并用;要求耐天候老化时,可选用CR;要求耐油时可选用NBR;对低温动态性能要求苛刻的可选用硅橡胶。一般要求低阻尼时采用NR;要求高阻尼时采用IIR或CIIR。

2.硫化体系的影响

硫化体系与硫化胶的刚度、tan&、耐热性、耐疲劳性均有关系。一般硫化胶网络中硫原子越少,交联键越牢固,硫化胶的弹性模量越大,tan&越小。各种硫化体系的耐热疲劳寿命抝下:无硫硫化体系>EV>SEV>CV。

交联剂用量的影响:在SBR中随硫黄用量增加,静刚度上升,阻尼系数下降,动刚度基本不变。

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