マリンズ効果

マリンズ効果は、充填ゴムの機械的応答の特殊な側面であり、応力-ひずみ曲線は、以前に遭遇した最大荷重に依存します。^[1]ハートフォードのトゥン・アブドゥル・ラザク研究センターで働くゴム科学者レナード・マリンズにちなんで名付けられたこの現象は、荷重が以前の最高値を超えて増加するたびに発生する応力-ひずみ曲線の瞬間的かつ不可逆的な軟化として、多くの目的で理想化できます。時々、荷重が以前の最大値よりも小さいときは、非線形弾性挙動が優勢になります。この効果をペイン効果と混同しないでください。

「マリンズ効果」という用語は、充填ゴムの応力軟化によく使用されますが、この現象は「ガム」（充填剤のないゴム）を含むすべてのゴムに共通しています。マリンズと同僚が最初に示したように、最大ひずみでの応力が一定であれば、エラストマーの収縮応力はカーボンブラックとは無関係です。マリンズ軟化は粘弾性効果ですが、充填ゴムでは、充填剤粒子が互いに、またはポリマーチェーンから分離することで、機械的ヒステリシスにさらに寄与することがあります。

この効果を説明するために、多くの構成モデルが提案されている。^[2] 例えば、Ogden-Roxburghモデル^{[3]は、いくつかの商用}有限要素コードで使用されている。 ^[4]

参照

ペイン効果

参考文献

^ Mullins, L. (1969). 「変形によるゴムの軟化」.ゴム化学と技術. 42 (1): 339–362. doi :10.5254/1.3539210 . 2023年9月16日閲覧。
^ Dorfmann, A.; Ogden, RW (2004). 「粒子強化ゴムの永久歪みを伴うマリンズ効果の構成モデル」International Journal of Solids and Structures . 41 (7): 1855–1878. doi :10.1016/j.ijsolstr.2003.11.014.
^ Ogden, RW; Roxburgh, DG (1999). 「充填ゴムにおけるマリンズ効果の擬似弾性モデル」Proceedings of the Royal Society of London A . 455 (1988): 2861–2877. Bibcode :1999RSPSA.455.2861O. doi :10.1098/rspa.1999.0431.
^ Mars, WV (2004). 「マリンズ効果の擬似弾性モデルの評価」.タイヤ科学技術. 32 (3): 120–145. doi :10.2346/1.2186778 . 2023年9月16日閲覧。

[1] Mullins, L. (1969). 「変形によるゴムの軟化」.ゴム化学と技術. 42 (1): 339–362. doi :10.5254/1.3539210 . 2023年9月16日閲覧。

[2] Dorfmann, A.; Ogden, RW (2004). 「粒子強化ゴムの永久歪みを伴うマリンズ効果の構成モデル」International Journal of Solids and Structures . 41 (7): 1855–1878. doi :10.1016/j.ijsolstr.2003.11.014.

[3] Ogden, RW; Roxburgh, DG (1999). 「充填ゴムにおけるマリンズ効果の擬似弾性モデル」Proceedings of the Royal Society of London A . 455 (1988): 2861–2877. Bibcode :1999RSPSA.455.2861O. doi :10.1098/rspa.1999.0431.

[4] Mars, WV (2004). 「マリンズ効果の擬似弾性モデルの評価」.タイヤ科学技術. 32 (3): 120–145. doi :10.2346/1.2186778 . 2023年9月16日閲覧。