一、概述
橡胶材料是不均匀体系，在周期应力或应变作用下，机械强度是硫化橡胶破坏的主要原因。从本质上看，所谓疲劳，主要是硫化橡胶中潜在缺陷的存在，在微小变形下，会引起缺陷周围应力或应变集中并伴随其伤痕渐进的微量增扎请，最后达到破坏。动态疲劳过程可划分为三个阶段：第一阶段，应力发生急剧变化，材料在未受力之前内部虽有缺陷或弱键，但不对材料产生破坏影响，为受外力作用应力产生急剧变化，当材料刚刚受到外力作用时由于内部缺陷及弱键的存在，材料发生软化现象既有了加速度而突破原来的静止状态。出现应力软化现象；第二阶段，应力变化缓慢，材料表面或内部产生损伤（破坏核）由于橡胶有粘弹性，在交变外力的作用下，拉伸和回弹过程中发生滞后现象产生能量损失。这是在材料内部的自然损伤和弱键变成了人为损伤或即将断裂的弱键。第三阶段，损伤引发裂纹并连续扩展，直至断裂破坏，这是材料疲劳破坏的关键阶段。
二、实验目的
在选择疲劳试验时首先考虑的是橡胶制品的实际使用条件，橡胶制品在动态使用过程中出现结构和性能的变化，采用伸张疲劳试验来测定胶料在动态使用过程中的疲劳寿命、伸张疲劳系数等等。实验目的在于使学生了解拉伸疲劳的测试原理，掌握用拉伸疲劳实验机测定胶料的疲劳寿命的操作方法。
三、实验仪器与测试原理
1、实验仪器
实验仪器采用拉伸疲劳实验机，主要由电机、偏心轮、夹持器等组成，结构如图3-19所示。
2 测试原理
利用偏心轮带动上下两夹持器按一定的距离上下运动使试样受到反复拉伸直到试样破坏或断裂，记录产生试样破坏或断裂所需的时间，常用转动次数表示。
四、试样制备及实验条件
1 试样制备
将硫化好的胶片用裁刀裁成哑铃形试样，测定疲劳寿命至少需要5个试样，测定伸张疲劳系数至少需要10个试样。
2 试验条件
试样的应变值可取伸长50—125％，一般选用100％；
试验的频率一般选用250，300，500r/min；
实验时的最小夹距为25mm（即试样工作部分原长度）；
测伸张疲劳系数的伸长次数可选用1、3、5、10、15万±100次；
实验前试样应在标准条件下调节至环境温度。
