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橡膠密封件密封件疲勞老化的原因是什么?
來源:廣東東晟密封科技有限公司-xranyun.cn更新時間:2017-11-04
橡膠密封件使用過程中反復(fù)多次產(chǎn)生變形現(xiàn)象的老化狀態(tài),此現(xiàn)象成為密封件的疲勞老化。密封圈的疲勞老化通常是由機械力、氧化和臭氧化三種因素共同作用而產(chǎn)生的。橡膠材質(zhì)老化,其實是應(yīng)力化學(xué)變化過程。
橡膠密封件密封件疲勞老化的原因是什么?
1、在機械力的作用下產(chǎn)生機械裂解反應(yīng)
由于高分子聚合物的粘滯性,使密封圈在變形周期內(nèi),其松弛過程來不及完成,然后進入下一個變形周期,使橡膠密封圈內(nèi)部變形不斷增加。當應(yīng)力較大,便出現(xiàn)分子鏈斷裂而生成自由基,引發(fā)橡膠密封分子的氧化鏈反應(yīng)。
2、在機械力的作用下,產(chǎn)生機械活化的氧化裂解反應(yīng)
橡膠密封圈在反復(fù)變形時,其機械應(yīng)力會使橡膠密封件分子鏈中的原子價力減弱,因此降低了它的氧化反應(yīng)活化能。加速了橡膠密封圈分子的氧化裂解反應(yīng)。氧化活化能的降低,就是在疲勞過程中,機械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能過程的結(jié)束。
3、在機械力的作用下,橡膠規(guī)格內(nèi)部生熱加速了氧化反應(yīng)
橡膠密封件在反復(fù)變形時,產(chǎn)生滯后現(xiàn)象,引起內(nèi)耗,從而使橡膠材質(zhì)內(nèi)部生熱,于是加速了橡膠密封件的氧化鏈反應(yīng)。
4、在疲勞過程中,加速了橡膠密封件的臭氧裂痕
一定的周期變形疲勞老化過程,伴隨著出現(xiàn)臭氧裂痕現(xiàn)象,此現(xiàn)象在高溫條件下則更為顯著。如高速行駛的汽車輪胎,其表面產(chǎn)生的裂痕,就是在疲勞過程中發(fā)生臭氧老化的結(jié)果。
對于橡膠密封件疲勞老化的防護,是在膠料中加入一種屈撓裂痕劑,其主要作用是提高橡膠密封圈在其疲勞過程中結(jié)構(gòu)變化的穩(wěn)定性,特別是在高溫條件下,這種劑能夠減緩應(yīng)力活化所產(chǎn)生的氧化反應(yīng)和臭氧化反應(yīng)。在膠料配方設(shè)計時,也常采用抗氧劑和抗臭氧劑并用,這也會對疲勞老化的防護產(chǎn)生良好的效果。
本文來自廣東東晟密封網(wǎng)-xranyun.cn
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