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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子物理 » 【求助】payne效应
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wbxwwdz

铁杆木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】payne效应

请虫友们帮忙详细解释一下什么是payne效应？其原因是由于填料网络的破坏？如何详细解释这点？储能模量-应变图中的曲线能否表示了这一效应呢？那么这样的曲线是怎么测的呢？用什么仪器？不知道我说的明白不明白？谢谢！
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千錘萬�?出深山，烈火焚燒若等閒；粉身碎骨渾不怕，只留清白在人間！
1楼 2009-08-24 17:13:07
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Jerryxue

木虫 (正式写手)
★ ★ ★
wbxwwdz(金币+2,VIP+0):谢谢，虽然你不是做这方面的，但是翻译的很好。 8-27 08:54
jason168(金币+1,VIP+0):辛苦了，呵呵 8-31 13:21
看这意思，这个Panye效应只对含有填料（比如CB）的橡胶起作用，它的名称来源于英国橡胶学家A.R.Panye，他对这一效应进行了广泛的研究（比如Payne 1962）。这一效应有时也称为Fletcher-Gent效应，源于首次对这一现象进行研究的两位作者（Fletcher & Gent 1953）。
      Panye效应是在小振幅循环载荷条件下产生的，表示的是橡胶粘弹储存模量对所施加应力振幅的依赖性。在应力振幅在大约0.1%以上时，储存模量会随着振幅的增加而迅速下降；在应力振幅足够大（大概20%）时，储存模量达到一个下限值；在储存模量降低的区域，损失模量出现最大值。
      这一效应取决于材料中的填料含量，对于未填充弹性体则不起作用。从物理变化的角度，这个Payne效应可以归因于材料微观结构的变形诱导变化，也就是说填料团簇附近弱物理键的破坏和修复过程。由于Payne效应从本质上是橡胶弹性元件、汽车轮胎及其他产品中由频率和振幅所决定的动态稳定和阻尼行为，过去已经发展出了一些构建模型来构建这一效应 （比如Lion等人2003年的成果）。
       与小形变下的Payne效应类似，大形变下所观察到的现象称为Mulins效应。

只是字面上的翻译，毕竟我也不是做这方面，希望有所帮助。

[ Last edited by Jerryxue on 2009-8-27 at 01:13 ]
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匣浅难羁宝剑锋，玉藏石中也玲珑。初试清啼长天破，云光凝碧远岚平。
4楼2009-08-27 01:11:10
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wbxwwdz

铁杆木虫 (正式写手)
怎么没有人回帖呢？奇怪？
回帖是一种美德，回贴有金币相送！
欢迎大家回应阿！！！
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千錘萬�?出深山，烈火焚燒若等閒；粉身碎骨渾不怕，只留清白在人間！
2楼2009-08-26 18:52:31
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helloagain

金虫 (小有名气)
★ ★ ★
wbxwwdz(金币+2,VIP+0):我看了，还是有点不理解。如果你明白这个问题可否再解释一下？ 8-26 19:19
jason168(金币+1,VIP+0):辛苦了，呵呵 8-31 13:21
wiki上是这么说的
The Payne effect is a particular feature of the stress-strain behaviour of rubber, especially rubber compounds containing fillers such as carbon black. It is named after the British rubber scientist A. R. Payne, who made extensive studies of the effect (e.g. Payne 1962). The effect is sometimes also known as the Fletcher-Gent effect, after the authors of the first study of the phenomenon (Fletcher & Gent 1953). The effect is observed under cyclic loading conditions with small strain amplitudes, and is manifest as a dependence of the viscoelastic storage modulus on the amplitude of the applied strain. Above approximately 0.1% strain amplitude, the storage modulus decreases rapidly with increasing amplitude. At sufficiently large strain amplitudes (roughly 20%), the storage modulus approaches a lower bound. In that region where the storage modulus decreases the loss modulus shows a maximum. The Payne effect depends on the filler content of the material and vanishes for unfilled elastomers. Physically, the Payne effect can be attributed to deformation-induced changes in the material's microstructure, i.e. to breakage and recovery of weak physical bonds linking adjacent filler clusters. Since the Payne effect is essential for the frequency and amplitude-dependent dynamic stiffness and damping behaviour of rubber bushings, automotive tyres and other products, constitutive models to represent it have been developed in the past (e.g. Lion et al. 2003). Similar to the Payne effect under small deformations is the Mullins effect that is observed under large deformations
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3楼2009-08-26 18:58:29
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Jerryxue

木虫 (正式写手)
印象中测储存模量，损失模量这些应该是用的DMA，楼主可以去试试，曲线的话仪器会自动绘制吧，没有亲自操作过。
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匣浅难羁宝剑锋，玉藏石中也玲珑。初试清啼长天破，云光凝碧远岚平。
5楼2009-08-27 01:15:33
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