1、對相同吸濕溫度和不同吸濕時間的聚氨酯密封膠試件,,進行應變速率為5X10一s的強度拉伸試驗;2,、對相同吸濕時間和不同吸濕溫度的聚氨酯密封膠試件,,進行應變速率為5X10一s的強度拉伸試驗;3,對吸濕時間為24h、吸濕溫度為363K的聚氨酯密封膠試件和實驗室環(huán)境的聚氨酯密封膠試件,,分別進行應變速率為SX10, 5X10'3和5 X 10"Z/s的強度拉伸試驗,。試驗方案如表2.3所示。
循環(huán)疲勞力學性能測試
為了更全面的分析和研究硅烷改性聚氨酯密封膠材料的力學特性,,還進行了循環(huán)載荷下的疲勞測試,。分析溫度和循環(huán)加載歷史對聚氨酯密封膠材料力學性能的影響,對聚氨酯密封膠試件進行不同溫度下的單軸分步循環(huán)載荷試驗,。1,、平均應變分步減小加載,每一個加載步驟以平均應變15%遞減進行循環(huán)試驗,。2,、平均應變分步增大加載,每一個加載步驟以平均應變15%遞增進行循環(huán)試驗,。測試采用應變循環(huán)控制,,以三角波形加載,應變速率為8X10一s,,應變幅值恒定為27%,。分別在298, 333, 363, 393和423K的溫度條件下,分四步進行循環(huán)拉伸測試,,每個加載步循環(huán)50圈,。試驗方案如表2.4所示。
單軸拉伸過程的有限元分析
為了分析材料在拉伸過程中的斷裂位置,,利用COMSOL Multiphysics對材料進行應力場和溫度場研究,。材料選擇Polyurethane非線性彈性材料,幾何構建與聚氨酯密封膠試件尺寸大小保持一致,。二維的模型構建方式,,進行固體力學層面的瞬態(tài)研究。邊界條件設定:固定約束,、邊界載荷,、指定位移和指定速度。
在實際的拉伸過程中,,聚氨酯密封膠試件的兩端均為夾持端,,其中一端為固定區(qū)域,而另一端為拉伸區(qū)域,,中間為實際的應變變化區(qū)域,。利用自由四邊形網(wǎng)格和單元應力隨應變的增大,始終保持穩(wěn)定,且與聚氨酯密封膠試件的拉伸長度無關,。在整個拉伸過程中,,聚氨酯密封膠試件應變變化區(qū)域承受的應力隨時間呈現(xiàn)整體的均勻變化。在應力場的基礎上,,分析溫度隨時間變化的狀態(tài)圖,,如圖2.11所示。
從圖2.10 (a)可知,,在沒有進行拉伸時,聚氨酯密封膠試件固定區(qū)域和應變變化區(qū)域的分界處,,有應力產生,。這是因為在Os時,聚氨酯密封膠試件已處于拉直緊繃的狀態(tài),。
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