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动态疲劳实验机厂家谈橡胶材料疲劳老化的原因
点击次数:676 发布时间:2018-07-28
   动态疲劳实验机厂家谈橡胶材料疲劳老化的原因
  动态疲劳实验机采用伺服液压系统,对试样施加各种频率和波形的动态负载,测量其激励响应,从而检测产品的减震性能,动态刚性,动态损耗等等性能。广泛应用于各种行业。
  橡胶密封件使用过程中反复多次产生变形现象的老化状态,此现象成为密封件的疲劳老化。密封圈的疲劳老化通常是由机械力、氧化和臭氧化三种因素共同作用而产生的。橡胶材质老化,其实是应力化学变化过程。
  橡胶密封件疲劳老化的原因是分析:
  1.机械力的作用下产生机械裂解反应
  由于高分子聚合物的粘滞性,使密封圈在变形周期内,其松弛过程来不及完成,然后进入下一个变形周期,使橡胶密封圈内部变形不断增加。当应力较大,便出现分子链断裂而生成自由基,引发橡胶密封分子的氧化链反应。
  2.机械力的作用下产生机械活化的氧化裂解反应
  橡胶密封圈在反复变形时,其机械应力会使橡胶密封件分子链中的原子价力减弱,因此降低了它的氧化反应活化能。加速了橡胶密封圈分子的氧化裂解反应。氧化活化能的降低,就是在疲劳过程中,机械能转化为化学能过程的结束。
  3.机械力的作用下橡胶规格内部生热加速了氧化反应
  橡胶密封件在反复变形时,产生滞后现象,引起内耗,从而使橡胶材质内部生热,于是加速了橡胶密封件的氧化链反应。
  4.在疲劳过程加速了橡胶密封件的臭氧裂痕
  一定的周期变形疲劳老化过程,伴随着出现臭氧裂痕现象,此现象在高温条件下则更为显著。如高速行驶的汽车轮胎,其表面产生的裂痕,就是在疲劳过程中发生臭氧老化的结果。
  对于橡胶密封件疲劳老化的防护,是在胶料中加入一种屈挠裂痕抑制剂,其主要作用是提高橡胶密封圈在其疲劳过程中结构变化的稳定性,特别是在高温条件下,这种抑制剂能够减缓应力活化所产生的氧化反应和臭氧化反应。在胶料配方设计时,也常采用抗氧剂和抗臭氧剂并用,这也会对疲劳老化的防护产生良好的效果。

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