液壓油、金屬彈簧、橡膠是常用的三種緩沖減振介質(zhì)或材料，由它們制作的緩沖減振產(chǎn)品稱(chēng)為緩沖器或減振器。液壓緩沖器使用液壓油作為緩沖介質(zhì)，利 用液壓油在外力作用下的流動(dòng)摩擦生熱來(lái)吸收能量，但一直以來(lái)都存在液壓油密封問(wèn)題難以解決，沒(méi)有得到廣泛應用；金 屬彈簧緩沖器是利用彈簧的剛彈性，通過(guò)彈簧摩擦吸收能量，但其自重較大，彈簧磨損快，使用壽命短；橡膠作為緩沖、減振材料使用歷史悠久。一般是將加有硫化劑、填充劑等配合劑的橡膠放入模具內加熱加壓硫化成各種形狀，利 用硫化橡膠的彈性來(lái)達到緩沖、減振目的。硫化后的橡膠其體積是不可壓縮的 [1] ；由于硫化橡膠在使用過(guò)程中受到的疲勞破壞、永久變形、老化等原因，其使用壽命也有限。一般情況下，上 述三種緩沖器產(chǎn)品的維修期為一年。而利用未硫化橡膠的粘彈性、流動(dòng)性和體積可壓縮性來(lái)制作的彈性膠泥是一種新型特種橡膠粘彈性高阻尼材料，由它制作的彈性膠泥緩沖器克服了液壓緩沖器、剛彈簧緩沖器和硫化橡膠緩沖器的缺點(diǎn)，集 合了它們的優(yōu)點(diǎn)，具有特殊的減振緩沖性能和理想的使用壽命。 

 

國外對彈性膠泥的研究在二十世紀六十年代就已開(kāi)始，歐 洲國家在八十年代的這項技術(shù)已經(jīng)相當成熟，并在軍事裝備、工程機械、鋼鐵工業(yè)、橋梁建筑、鐵路機車(chē)車(chē)輛等方面獲得廣泛的應用；國內對彈性膠泥的研究和使用始于二十世紀九十年代 [2，3] ，主要生產(chǎn)低容量的彈性膠泥緩沖減振器，其應用領(lǐng)域相對有限，可 用于鐵路機車(chē)車(chē)輛等方面的高容量彈性膠泥研究剛剛起步，技術(shù)尚不成熟。因此，開(kāi)發(fā)彈性膠泥配方和彈性膠泥緩沖器系列產(chǎn)品具有重要的經(jīng)濟和戰略意義。 

 

研究和應用彈性膠泥必須了解其可選用的主體材料、特點(diǎn)和工作原理。 

 

1 彈性膠泥材料 

 

1.1 彈性膠泥的組成 

 

彈性膠泥是一種由有機硅高分子化合物、填充劑、抗壓劑、增塑劑、著(zhù)色劑等化學(xué)成分組成的材料 [3] 。其主體材料“有機硅高分子化合物”是未經(jīng)交聯(lián)的，它決定了彈性膠泥的基本性能；調節彈性膠泥的粘度、壓縮比和阻尼性能，一方面可使用有機硅高分子化合物，另一方面也可使用低分子增塑劑和填充劑，同時(shí)還可降低配方成本；由于彈性膠泥是在密閉的耐高壓金屬緩沖器中通過(guò)壓縮、摩擦和流動(dòng)而工作的，抗壓劑可在金屬緩沖器表面形成牢固的保護膜，當金屬因為摩擦結點(diǎn)受壓而溫度升高時(shí)，加入抗壓劑可減少金屬表面的磨損。 

 

1.2 彈性膠泥用有機硅高分子化合物的選擇 

 

有機硅高分子化合物品種很多，性能及用途各異，正確選擇有機硅材料是彈性膠泥配方的關(guān)鍵。 

 

有機硅高分子化合物主要有硅油、室 溫硫化硅橡膠、混煉型硅橡膠、硅樹(shù)脂以及聚硅烷等 [4] 。其中：室溫硫化硅橡膠是在室溫下發(fā)生交聯(lián)后使用的；硅樹(shù)脂是具有高度交聯(lián)結構的熱固性聚硅氧烷，一 般為堅硬的或彈性較小的固體，主要用作電絕緣漆及涂料；聚硅烷是主鏈僅由硅原子組成、多為不溶不熔的固體化合物，主要用作光學(xué)材料；這些材料都不具有可流動(dòng)性和可壓縮性，顯然都不能用作彈性膠泥的主體材料?？梢詽M(mǎn)足彈性膠泥性能要求的有機硅高分子化合物主要是烴基硅油和混煉型硅橡膠兩類(lèi)；其中硅油有甲基硅油和甲基苯基硅油等，硅橡膠有甲基硅橡膠和甲基乙烯基苯基硅橡膠等，它們的性能 [4，5，6] 列于表一。

 

表一 烴基硅油和混煉型硅橡膠的品種和特點(diǎn)