멀린스 효과

멀린스 효과(Mullins effect)는 충전된 고무의 기계적 반응의 특정 측면으로, 변형력–변형률 곡선이 이전에 겪었던 최대 하중에 따라 달라진다.^[1] 하트퍼드에 있는 툰 압둘 라자크 연구 센터에서 근무했던 고무 과학자 레너드 멀린스의 이름을 딴 이 현상은, 하중이 이전의 역대 최대값을 초과할 때마다 발생하는 응력-변형률 곡선의 즉각적이고 비가역적인 연화로 여러 목적으로 이상화될 수 있다. 하중이 이전 최대값보다 작을 때는 비선형 탄성 거동이 우세하다. 이 효과는 페인 효과와 혼동되어서는 안 된다.

가교 고무에 대한 응력-변형률 곡선으로, 멀린스 효과로 알려진 점진적인 주기적 연화를 보여준다.

"멀린스 효과"라는 용어는 일반적으로 충전된 고무의 응력 연화에 적용되지만, 이 현상은 "검"(충전재가 없는 고무)을 포함한 모든 고무에 공통적이다. 멀린스와 동료들에 의해 처음 밝혀진 바와 같이, 탄성체의 수축 응력은 최대 변형률에서의 응력이 일정할 때 카본 블랙과는 무관하다. 멀린스 연화는 점탄성 효과이지만, 충전된 고무에서는 충전 입자가 서로 또는 고분자 사슬에서 분리되는 것으로부터 기계적 이력 현상에 추가적인 기여가 있을 수 있다.

이 효과를 설명하기 위해 여러 구성 모델이 제안되었다.^[2] 예를 들어, 오그덴-록스버러 모델^[3]은 여러 상업용 유한요소 코드에서 사용된다.^[4]

같이 보기

• 페인 효과