Charakterisierung des Deformations- und Versageverhaltens von Elastomeren unter querdehnungsbehinderter Zugbelastung - Euchler, Eric
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Kompressibel oder inkompressibel - Wie verhalten sich Elastomereunter Zugbelastung? Ist Kavitation ein elementarer Schädigungsprozessin Elastomeren?Diese Arbeit bietet einen Beitrag zum besseren Verständnis desDeformations- und Versagensverhaltens von Elastomeren unterextremen Belastungsbedingungen. Die Ergebnisse aus anspruchsvollenexperimentellen Untersuchungen, wie Dilatometrie,Röntgen-Mikrotomographie und Röntgen-Kleinwinkelstreuung,zeigen, dass infolge querdehnungsbehinderter Zugbelastung inElastomeren das Schädigungsphänomen "Kavitation" beobachtetwerden kann. Ursächlich hierfür ist eine…mehr

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Produktbeschreibung
Kompressibel oder inkompressibel - Wie verhalten sich Elastomereunter Zugbelastung? Ist Kavitation ein elementarer Schädigungsprozessin Elastomeren?Diese Arbeit bietet einen Beitrag zum besseren Verständnis desDeformations- und Versagensverhaltens von Elastomeren unterextremen Belastungsbedingungen. Die Ergebnisse aus anspruchsvollenexperimentellen Untersuchungen, wie Dilatometrie,Röntgen-Mikrotomographie und Röntgen-Kleinwinkelstreuung,zeigen, dass infolge querdehnungsbehinderter Zugbelastung inElastomeren das Schädigungsphänomen "Kavitation" beobachtetwerden kann. Ursächlich hierfür ist eine durch geometrischeZwangsbedingungen hervorgerufene Spannungsmehrachsigkeit.Dabei bewirkt die Dominanz der volumetrischen gegenüber derisochoren Spannungskomponente ein kompressibles Deformationsverhalten,welches durch eine Volumenzunahme infolge vonKavitation geprägt ist. Im Rahmen dieser Arbeit wurden werkstofflicheFaktoren, wie Netzwerkeigenschaften und Füllstoffanteil, sowiedie Ausprägung geometrischer Zwänge variiert, um deren Einflussauf Beginn und Verlauf der Kavitation zu analysieren. Eine wichtigeErkenntnis dieser Arbeit ist, dass Kavitation auch bei ungefülltenElastomeren auftritt und dass dieser Schädigungsprozess keinesfallsausschließlich auf ein Versagen zwischen weicher Matrix und steifenFüllstoffpartikeln zurückgeführt werden kann. Basierend auf denexperimentellen Ergebnissen konnte für Elastomere mit und ohneFüllstoff der Beginn der Kavitation präzise bestimmt und verallgemeinerbareRückschlüsse auf Kavitationskriterien gezogen werden.Dabei wurden sowohl spannungs- als auch energiebasierte Ansätzekritisch diskutiert.