中科院化学所董侠团队和铁科院合作论文 | 聚氨酯弹性垫板老化前后的微观结构与单轴拉伸形变机理

背景：聚氨酯弹性垫板是高速铁路无砟轨道扣件系统中的关键弹性部件，其性能直接影响列车运行安全与舒适。在服役过程中，垫板受到高频荷载及温湿度等环境耦合作用，易发生老化，导致性能衰减。研究目的：本研究旨在通过人工加速老化（高低温循环、湿热、高温）模拟垫板服役条件，结合原位同步辐射X射线技术，揭示老化前后垫板的微观结构演化及其在单轴拉伸下的形变机制。结论：研究发现，高温和湿热老化显著提高了垫板的微相分离程度，促使硬段结构更有序，软段受限减弱并发生结晶，导致垫板刚度增加、弹性下降。在拉伸过程中，老化后的软段能发生应变诱导结晶，从而提升材料的拉伸与撕裂强度。该研究为预测垫板服役性能及开发高耐久性产品提供了理论依据。