Pilih bahasa 1. Pengenalan
Disebabkan olehnya Keanjalan yang tinggi, Ketegangan udara yang sangat baik , dan Penentangan terhadap pelbagai media, getah digunakan secara meluas dalam Sistem Pengedap Minyak dan Gas untuk Aeroangkasa, penerbangan , dan Senjata Angkatan Laut.
Dengan perkembangan pesat Industri Pertahanan Negara China, Komponen getah vulcanized Telah menjadi semakin penting dalam peralatan aeroangkasa, Kapal Marin , dan kejuruteraan laut dalam.
Khususnya, di bawah kompleks persekitaran laut, Bahan pengedap getah mesti bertahan kelembapan yang tinggi, semburan garam , dan tekanan mekanikal pada masa yang sama, meletakkan permintaan yang lebih tinggi pada bahan Kestabilan jangka panjang dan hayat perkhidmatan.
Pada masa ini, kebanyakan kajian mengenai penuaan getah Fokus pada Tingkah laku penuaan termal-oksidatif dari Getah Vulcanized , terutamanya menyiasat kesan suhu dan oksigen pada sifatnya.
Walau bagaimanapun, dalam persekitaran laut , faktor seperti Media Minyak, gas menghakis , dan semburan garam wujud bersama, yang menjejaskan secara signifikan prestasi pengedap dan jangka hayat perkhidmatan dari Komponen getah vulcanized.
Sebaliknya, Bahagian getah yang tidak bertarung (Seperti pad pelindung silang yang sebahagiannya, lapisan getah , dan Meterai sementara yang digunakan di tempat ) mempamerkan rintangan penuaan yang lebih miskin kerana kekurangan rangkaian silang yang stabil.
Bahan -bahan ini terdedah kepada pelembut permukaan, ubah bentuk , dan degradasi prestasi di bawah pendedahan marin.
2. Punca dan kesan penuaan getah
Punca -punca penuaan getah boleh dibahagikan kepada intrinsik dan Extrinsik faktor:
Faktor intrinsik termasuk Komposisi kimia daripada Struktur polimer, Konformasi molekul, CrystSemuainity, rantaian rantaian , dan pengoksidaan rantaian atau pengoksidaan yang diperkenalkan semasa pemprosesan.
Faktor Extrinsik termasuk oksigen, ozon, suhu, kelembapan, kabut garam, acuan , dan Sinaran Ultraviolet di alam sekitar.
Untuk Komponen getah vulcanized , a Struktur silang silang tiga dimensi menyediakan kebaikan Rintangan tekanan-relaxation dan Kestabilan kimia.
Walau bagaimanapun, pendedahan yang berpanjangan kepada Persekitaran marin masih boleh menyebabkan Kerosakan ikatan Crosslink, retak permukaan , atau pengerasan.
Bahagian getah yang tidak bertarung , sebaliknya, kekurangan rawatan vulcanisasi. Mereka rantai molekul longgar dan Kelantangan bebas besar menjadikan mereka lebih mudah terdedah ion marin, ejen pengoksidaan , dan Sinaran UV , yang membawa kepada penuaan dipercepatkan.
Perubahan prestasi yang disebabkan oleh penuaan termasuk:
Perubahan penampilan : Pengerasan permukaan, retak, keletihan, dan perubahan warna.
Degradasi fizikal dan kimia : pengurangan dalam ketumpatan, kekerasan, kekuatan tegangan, Set mampatan, viscoelasticity , dan sifat elektrik.
Oleh itu, dalam aplikasi praktikal seperti Meterai minyak aeroangkasa, Pad Perlindungan Angkatan Laut , dan cincin pengedap laut dalam , adalah penting untuk menubuhkan yang berbeza Piawaian Penilaian Penuaan untuk Vulcanized dan Produk getah bukan vulcanized.
3. Ujian penuaan yang dipercepatkan dan ramalan hayat perkhidmatan
Dalam amalan kejuruteraan, produk getah —terutamanya Komponen getah vulcanized —Selalunya mempunyai hayat perkhidmatan lebih dari sepuluh tahun.
Untuk mensimulasikan penggunaan jangka panjang, ujian penuaan dipercepat suhu tinggi biasanya digunakan.
Kajian awal digunakan Penyerapan oksigen Sebagai penunjuk kadar penuaan, kemudian berkembang menjadi kaedah seperti Penuaan ketuhar, Bom oksigen, Bom udara , dan cuaca buatan ujian.
Pendekatan yang paling banyak digunakan hari ini adalah berdasarkan pada Hubungan empirikal Arrhenius dan yang Prinsip superposisi suhu masa , yang mengandaikan bahawa untuk setiap kenaikan suhu 10 ° C, kadar tindak balas beregu.
Walau bagaimanapun, dalam Persekitaran marin , tradisional Model Ramalan Penuaan Dipercepat tunjukkan penyimpangan kerana:
berbeza mekanisme tindak balas di pelbagai zon suhu,
penghijrahan atau pemendakan antioksidan,
evolusi morfologi polimer , dan
Batasan penyebaran oksigen berkaitan dengan ketebalan spesimen.
Oleh itu, untuk Komponen getah vulcanized beroperasi di Keadaan perkhidmatan marin , Adalah dinasihatkan untuk menurunkan suhu penuaan yang dipercepat, memanjangkan tempoh ujian, atau berkembang Model gandingan pelbagai faktor melibatkan kelembapan, semburan garam , dan aktiviti mikrob untuk memperbaiki Ketepatan ramalan seumur hidup.
Untuk Bahagian getah yang tidak bertarung , kerana ketiadaan rangkaian silang yang stabil, melembutkan atau kegagalan berlaku dengan cepat semasa penuaan dipercepatkan.
Oleh itu, tradisional Berasaskan Arrhenius extrapolations tidak boleh dipercayai, dan hanya Penilaian kestabilan jangka pendek biasanya dijalankan.
4. Simulasi Persekitaran Marin untuk ujian dipercepatkan
Memandangkan kerumitan persekitaran laut , ujian faktor tunggal seperti kelembapan -sangat, semburan garam , atau Pendedahan acuan tidak dapat meniru sepenuhnya keadaan perkhidmatan sebenar.
Dalam kajian ini, peningkatan kelembapan -alat penuaan digunakan, menggantikan air suling dengan Air laut buatan , dan menjalankan ujian di 90 ° C. dan Kelembapan 98% untuk mensimulasikan penuaan dipercepat multi-faktor.
Kaedah ini meningkatkan kadar penuaan dengan kira -kira Lapan kali , membenarkan penilaian pesat terhadap Komponen getah vulcanized di bawah Pendedahan marin.
Hasil eksperimen memberikan panduan yang berharga untuk memilih bahan pengedap dalam kapal tentera laut, peralatan menyelam , dan Kabel kapal selam , sementara juga membantu mengoptimumkan Kestabilan jangka pendek dari Komponen getah bukan vulcanized dalam Aplikasi Struktur Perlindungan.
Disebabkan olehnya Keanjalan yang tinggi, Ketegangan udara yang sangat baik , dan Penentangan terhadap pelbagai media, getah digunakan secara meluas dalam Sistem Pengedap Minyak dan Gas untuk Aeroangkasa, penerbangan , dan Senjata Angkatan Laut.
