纳米粒子影响下橡胶裂纹生长多层次形态结构演变规律和机理

项目名称： 纳米粒子影响下橡胶裂纹生长多层次形态结构演变规律和机理

项目编号： No.21404063

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 翁更生

作者单位： 宁波大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 理解橡胶裂纹生长机理对提高橡胶安全使用性能具有重要的理论与应用价值。然而，纳米粒子影响下橡胶裂纹生长的多层次形态结构演变规律与机理仍未清楚。本项目拟构筑填料形态、尺寸、体积分数及填料与基体界面作用强度不同的纳米填充橡胶模型体系，采用具有裂纹扩展功能的动态力学分析仪进行裂纹生长测试，并结合显微型高速摄像、小角X射线散射、配备拉伸附件的场发射扫描电镜成像等技术手段开展以下三方面研究：考察周期性载荷作用下的橡胶纳米空洞化效应，分析纳米空洞发展为裂纹尖端损伤结构的机理；表征损伤结构演化规律，探讨纳米粒子对损伤结构演化的影响机制；在线考察裂纹尖端开裂形态演变，阐明损伤结构发展为开裂形态的机理。基于以上三方面的系统性、关联性研究，揭示出纳米粒子影响下，橡胶裂纹生长的多层次形态结构演变规律与机理。本研究旨在以新的思路、新的方法分析橡胶裂纹生长过程中的基本科学问题，为发展高性能抗开裂橡胶提供理论基础。

中文关键词： 橡胶；裂纹生长；多层次结构；裂纹尖端形态；填料

英文摘要： The understanding of rubber crack growth mechanism is of vital theoretical and application importance for the improvement of rubber safety. However, hierarchical morphological structure evolution rules and mechanisms during rubber crack growth influenced

英文关键词： rubber；crack growth；hierarchical；crack tip morphology；filler