第1章　制品的破壞與壽命

1.1　引言

橡膠制品都是在特定的環境和載荷下作用，會涉及形變、強度、破壞及壽命的問題。形變是指線性和非線性形變；強度是指制品抵抗變形或破損的能力；破壞是泛指制品使用中產生疲勞、磨損、老化、斷裂等物理和化學因素造成制品的結構（或材料）損壞而失效的行為。進行制品設計時，須評估其強度和破壞行為，了解對力學加載的響應以及對溫度和時間的依賴性等。在此基礎上，評價制品使用中的性能劣化、失效和損壞性斷裂，從而確保制品服役中的可靠性、穩定性及耐久性，達到其設計壽命的目標。

制品的破壞是非常復雜的，是由呈彌散分布的微觀（10^-10m量級）和細觀（10^-6m量級）的缺陷與損傷在使用中發展與匯合成宏觀破損或裂紋，進而失效破壞或斷裂的過程，是多種破壞機制相耦合而發生或發展的不可逆耗能過程。研究表明，在整個破壞過程中，微觀和細觀缺陷與損傷的發展演變過程占制品壽命的80%～90%，而宏觀裂紋擴展至破壞的演變過程只占制品壽命的10%～20%。

影響制品壽命的因素主要可歸納為強度性能破壞、疲勞性能破壞和耐久性能破壞。