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測定密封材料優劣的性能指標

2020-02-12 09:51:43

測定密封材料優劣的性能指標


1.拉伸性能

拉伸性能是密封材料首先要考慮的性能,包括:拉伸強度、定伸應力、扯斷伸長率和扯斷長久變形量。拉伸強度是試樣拉伸至斷裂的非常大應力。定伸應力(定伸模量)是在規定伸長時達到的應力。伸長率是試樣受規定的拉伸力時引起的變形,用伸長的增量與原長之比。扯斷伸長率是試樣拉斷時的伸長率。拉斷長久變形是試樣拉伸斷裂后標線之間的殘余變形。


2.硬度

硬度表示密封材料抵抗外力壓入的能力,也是密封材料基本性能之一。材料的硬度在一定程度上與其他性能相關,硬度越高相對來說強度越大,伸長率越小,耐磨性能越好,而耐低溫性能越差。


3.壓縮性能

橡膠密封件通常處于受壓縮狀態,由于橡膠材料的黏彈性,受壓縮時壓力會隨時間減小,表現為壓縮應力松弛;除去壓力后不能回復原來形狀,表現為壓縮長久變形。在高溫和油類介質中這種現象更為明顯,該性能直接關系到密封制品的密封能力的持久性。


4.低溫性能

用來衡量橡膠密封件低溫特性的指標,下面介紹兩種測試低溫性能的方法:1)低溫回縮溫度:把密封材料拉伸至一定長度,然后固定,迅速冷卻到凍結溫度以下,達到平衡后松開試片,并以一定的速度升溫,記錄式樣回縮10%、30%、50%和70%時溫度分別以TR10、TR30、TR50、TR70表示。材料標準以TR10為指標,它與橡膠的脆性溫度有關。低溫撓曲性:使試樣在規定的低溫下冷凍到規定時間后,按規定的角度往復彎曲,考察密封件在低溫下經過動載荷的反復作用后密封能力的優劣。


5.耐油或耐介質性能

密封材料除接觸石油基、雙酯類、硅酸脂油料外,在化學工業中有時還接觸酸、堿等腐蝕介質。在這些介質中除受腐蝕外,在高溫下還會導致膨脹和強度降低,硬度的降低;同時密封材料中的增塑劑和可溶性物質被抽出,導致質量減輕,體積縮小,引起泄漏。一般在一定溫度下,在介質中浸泡若干時間后測定其質量、體積、強度、伸長率、硬度的變化來評定密封材料耐油或耐介質性能的優劣。

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大橡膠密封件耐老化性能

密封材料受氧氣、臭氧、熱、光、水分、機械應力作用后會引起性能變壞,稱為密封材料的老化。耐老化性(也成為耐候性)可用老化后式樣的強度、伸長率、硬度的變化來表示,變化率越小耐老化性能越好。

注解:耐候性是指塑料制品因受到陽光照射,溫度變化,風吹雨淋等外界條件的影響 ,而出現的褪色,變色,龜裂,粉化和強度下降等一系列老化的現象.其中紫外線照射是促使塑料老化的關鍵因素。


現在常用于密封的熱硫化硅橡膠,主要有兩類,一是二甲基硅橡膠(MQ),二是甲基乙烯基硅橡膠(MVQ)。二甲基硅橡膠是最早開發的品種,雖然使用溫度寬闊,從-60到250攝氏度,但硫化時間長,工藝性能差,高溫壓變大?,F已逐漸被甲基乙烯基硅橡膠所取代。這是因為甲基乙烯基硅橡膠中引入了少量不飽和乙烯基,因而使它的硫化工藝及成品性能特別是耐熱老化性和高溫抗壓縮變形方面,有著質的飛躍。在硅橡膠系列中,甲基乙烯基硅橡膠是品種非常多,產量非常大的。

  

硅橡膠之所以用來作密封制品膠種,是因為它優異的耐高,低溫性能。工作溫度能達到-80攝氏度到250攝氏度。同時具備卓越的耐臭氧,耐天候。特別是它的特殊的生理惰性,是所有橡膠中都不具備的。硅橡膠優良的電絕緣性,高透氣性,都是獨特的。

  

由于硅橡膠具備了以上多種特性,在制造橡膠密封件方面也多被廣泛應用。特別是用于能耐高低溫,耐臭氧,耐輻射,阻燃等苛刻惡劣環境的航空航天和國防軍工產品。如航天員和戰斗機駕駛員的呼吸面罩,密封墊圈,皮碗,開關護套等在電子電氣工業中耐高溫電位器密封圈,電子元件減震密封件。硅橡膠獨有的生理惰性,是植入人體某些人造器官的非常好材料。隨著科技發展,特種硅橡膠在不斷出現,如耐高溫350攝氏度以上的硅氮橡膠,耐低溫-90攝氏度的低苯基硅膠,導電硅膠,熱收縮硅膠等等,拓寬于硅橡膠應用領域。


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