硅橡膠加速老化及失效機(jī)理研究
本文關(guān)鍵詞:硅橡膠加速老化及失效機(jī)理研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:硅橡膠材料因其優(yōu)良的性能被廣泛用于各種密封件中。在長期使用過程中,硅橡膠存在使用性能下降等老化問題;跁r溫等效原理,采用加速試驗是預(yù)測密封材料壽命的重要手段之一。加速試驗溫度及時間確定的原則是保證材料的加速老化失效機(jī)理與長期自然使用條件下失效的機(jī)理一致。 本文以一種典型硅橡膠密封材料為研究對象,在不同溫度及時間條件下,開展了硅橡膠密封材料的熱氧加速老化試驗;考慮了濕度對硅橡膠材料使用性能的影響,在一定濕度條件下,,開展了硅橡膠材料濕熱老化試驗研究;研究了硅橡膠材料壓縮永久變形和硬度的變化規(guī)律;采用壓縮永久變形作為特性指標(biāo)研究了硅橡膠材料在不同溫度老化過程中的活化能變化,依據(jù)材料活化能變化規(guī)律,確定了硅橡膠在熱氧加速老化時的溫度上限值;采用X射線光電子能譜分析和固體核磁共振分析等材料分析手段,分析了硅橡膠材料老化前后的元素變化與化學(xué)結(jié)構(gòu)變化,揭示了硅橡膠材料的老化機(jī)理;基于所確定的熱氧加速老化溫度條件,結(jié)合材料壓縮永久變形變化規(guī)律,給出了硅橡膠材料壽命預(yù)報模型,預(yù)測了典型硅橡膠材料的壽命,通過數(shù)據(jù)對比分析發(fā)現(xiàn),本文的壽命預(yù)測結(jié)果與自然使用條件下硅橡膠材料的使用壽命符合較好。 本文的研究揭示了硅橡膠材料的老化機(jī)理,確定了合理的加速老化試驗溫度上限值,為其他密封材料加速老化試驗溫度條件的確定提供了理論依據(jù);給出了合理的硅橡膠材料的壽命預(yù)報模型,為準(zhǔn)確預(yù)測密封材料的使用壽命奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:硅橡膠 加速老化 表觀活化能 老化機(jī)理 壽命預(yù)測
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TQ333.93
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-18
- 1.1 課題背景8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-16
- 1.2.1 橡膠性能退化研究現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 橡膠分析檢測手段研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.3 橡膠老化機(jī)理研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.4 橡膠老化壽命預(yù)測方法研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.5 研究現(xiàn)狀總結(jié)16
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容16-18
- 第2章 硅橡膠材料老化試驗分析方法18-26
- 2.1 引言18
- 2.2 硅橡膠加速老化試驗18-21
- 2.2.1 試驗材料18-19
- 2.2.2 加速老化試驗儀器19-20
- 2.2.3 熱氧加速老化試驗20
- 2.2.4 濕熱加速老化試驗20-21
- 2.3 硅橡膠老化后力學(xué)性能測試21-22
- 2.3.1 硬度測試儀器21
- 2.3.2 橡膠壓縮永久變形21-22
- 2.4 硅橡膠老化后微觀性能表征22-24
- 2.4.1 硅橡膠微觀形貌分析22
- 2.4.2 硅橡膠熱分析22-23
- 2.4.3 硅橡膠 X 射線光電子能譜分析23-24
- 2.4.4 硅橡膠固體核磁分析24
- 2.5 本章小結(jié)24-26
- 第3章 硅橡膠材料老化性能及失效機(jī)理研究26-48
- 3.1 引言26
- 3.2 硅橡膠的熱氧加速老化行為及性能變化26-31
- 3.2.1 熱氧加速老化試驗宏觀現(xiàn)象26-27
- 3.2.2 熱氧老化硅橡膠的表面形貌變化27-28
- 3.2.3 熱氧老化硅橡膠的硬度變化規(guī)律28-30
- 3.2.4 熱氧老化硅橡膠的壓縮永久變形變化規(guī)律30-31
- 3.3 硅橡膠的濕熱加速老化行為及性能變化31-34
- 3.3.1 濕熱老化硅橡膠的表面形貌變化32-33
- 3.3.2 濕熱老化硅橡膠的壓縮永久性變形變化規(guī)律33-34
- 3.4 硅橡膠熱分析34-36
- 3.4.1 硅橡膠熱分析34-36
- 3.5 熱氧老化硅橡膠 X 射線光電子能譜分析36-43
- 3.5.1 材料全元素分析36-38
- 3.5.2 硅元素分析38-43
- 3.6 濕熱老化硅橡膠 X 射線光電子能譜分析43-44
- 3.7 硅橡膠固體核磁譜分析44-47
- 3.8 本章小結(jié)47-48
- 第4章 硅橡膠材料的貯存壽命預(yù)測方法研究48-65
- 4.1 引言48
- 4.2 性能變化與老化時間和老化溫度關(guān)系研究48-52
- 4.2.1 熱氧加速老化性能變化研究49-52
- 4.3 硅橡膠壽命預(yù)測方法研究52-63
- 4.3.1 熱氧加速老化壽命評估研究54-61
- 4.3.2 濕熱加速老化壽命評估61-63
- 4.4 本章小結(jié)63-65
- 結(jié)論65-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 附錄70-76
- 致謝76
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 司馬文霞,劉貞瑤,蔣興良,楊慶;硅橡膠表面分離水珠的局部放電對表面特性的影響[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2005年06期
2 ;硅橡膠火花塞護(hù)套及其制造[J];橡膠參考資料;1993年04期
3 樊東輝,徐政,姬生超,沈璽;硅橡膠表面硅烷反應(yīng)幾丁聚糖涂層的實驗研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年11期
4 石銳;丁濤;劉全勇;劉力;張立群;陳大福;田偉;;生物彈性體的研究進(jìn)展 Ⅰ.硅橡膠[J];合成橡膠工業(yè);2006年03期
5 韋明;王欣宇;王友法;安江峰;焦國豪;楊艾玲;;通過仿生法在硅橡膠表面制備磷灰石薄膜的研究[J];功能材料;2007年07期
6 胡寶榮;馬燁;孫慕瑾;;硅橡膠表面冷等離子體改性的研究 Ⅰ.改性對粘接性能的影響[J];特種橡膠制品;1990年02期
7 D.L.Cho,蔡漢海,盧光,王海英;用低溫等離子體法進(jìn)行硅橡膠表面改性[J];熱帶農(nóng)業(yè)工程;2001年02期
8 邸明偉;劉杰;顧繼友;何世禹;;真空紫外輻照對MQ增強(qiáng)硅橡膠熱性能及光學(xué)性能的影響[J];強(qiáng)激光與粒子束;2008年06期
9 李拓;楊金鑫;文秀芳;皮丕輝;楊卓如;汪洋;;硅橡膠超疏水涂料的制備及其防閃絡(luò)性能[J];有機(jī)硅材料;2008年05期
10 魏浩;;高溫加速老化試驗溫度對F108硫化膠老化性能預(yù)測結(jié)果的影響[J];特種橡膠制品;2009年05期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 鄒石泉;趙銥民;邵龍泉;;不同等離子體改性后硅橡膠的表面潤濕性變化[A];第六次全國口腔修復(fù)學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2009年
2 姬生超;徐政;顧其勝;;幾丁聚糖在硅橡膠表面作生物涂層的研究[A];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會第六次會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2004年
3 劉俊杰;桂泰江;李秀玲;楊帥;肖大玲;;硅橡膠表面電磁屏蔽涂層的研究[A];電波科學(xué)學(xué)報[C];2011年
4 高原;馬勉軍;魏杰;黃良甫;;菲涅耳硅橡膠透鏡表面防護(hù)薄膜的制備與表征[A];全國薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年
5 顧敏芬;梁忠誠;丁冬艷;周曉紅;陳林森;陳家璧;莊松林;;波導(dǎo)多層只讀光卡及其軟刻印制作方法研究[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年
6 高原;馬勉軍;呼愛妮;黃良甫;;聚硅氧烷/硅橡膠薄膜界面結(jié)構(gòu)及抗原子氧侵蝕性能研究[A];TFC'07全國薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2007年
7 高原;馬勉軍;劉惠濤;黃良甫;;硅橡膠菲涅耳透鏡表面防護(hù)薄膜的制備及空間性能研究[A];第六屆全國表面工程學(xué)術(shù)會議暨首屆青年表面工程學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2006年
8 高原;馬勉軍;劉惠濤;黃良甫;;硅橡膠菲涅耳透鏡表面防護(hù)薄膜的制備及空間性能研究[A];第六屆全國表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年
9 鄧志國;李敬明;;聚砜的加速老化效應(yīng)分析[A];中國工程物理研究院科技年報(2003)[C];2003年
10 方旭東;楊鴻昌;高志強(qiáng);;碳纖維/鈦超混雜復(fù)合材料[A];復(fù)合材料:生命、環(huán)境與高技術(shù)——第十二屆全國復(fù)合材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 華明鋒;戀床可不好[N];保健時報;2004年
2 本報記者 董穎邋實習(xí)生 于麗銀;精心養(yǎng)護(hù)才能安全長壽[N];市場報;2007年
3 王充;如何防止性衰老?[N];人民政協(xié)報;2002年
4 華明鋒;老人戀床不足取[N];上海中醫(yī)藥報;2002年
5 李玉虎;珍貴特藏檔案研究保護(hù)工作亟待啟動[N];中國檔案報;2006年
6 北京 Monster;保護(hù)光盤=保護(hù)光驅(qū)[N];中國電腦教育報;2001年
7 廣文;從電氣設(shè)計角度淺談電纜火災(zāi)的預(yù)防[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2005年
8 文榮英;汽車自燃觸目驚心智擒火魔高奇創(chuàng)新[N];科技日報;2006年
9 江玲;駕車 莫讓愛好藏隱患[N];衛(wèi)生與生活報;2006年
10 馬玉蓮;裝修幾點注意[N];衛(wèi)生與生活報;2006年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 周琳;Parylene涂敷技術(shù)用于贗復(fù)硅橡膠表面改性的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年
2 劉杰勝;高性能伸縮縫密封材料的制備、性能及應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2010年
3 謝從珍;硅橡膠復(fù)合絕緣子傘裙優(yōu)化研究[D];華南理工大學(xué);2010年
4 徐志鈕;RTV涂層憎水性及對絕緣子電場和污閃特性影響的研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2011年
5 呂平;海洋混凝土防護(hù)用新型聚天冬氨酸酯聚脲涂層的研究[D];中國海洋大學(xué);2007年
6 虞華強(qiáng);分級竹簾人造板的力學(xué)性能研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2004年
7 丁蘇華;建筑密封材料的老化試驗與耐久性研究[D];鄭州大學(xué);2006年
8 韓穎;納米抗紫外線氧化物在頜面贗復(fù)硅橡膠中的應(yīng)用研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2012年
9 陳剛;覆冰在絕緣子上的形成機(jī)理及其防范措施[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年
10 倪自豐;超高分子量聚乙烯的抗氧化處理及其生物摩擦學(xué)行為研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2009年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 蔣沙沙;硅橡膠加速老化及失效機(jī)理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年
2 應(yīng)高峰;基于正交試驗方法的硅橡膠電暈老化特性的研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2010年
3 李云輝;紫外光交聯(lián)硅橡膠及與無機(jī)填料共混阻燃耐火性能研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年
4 張旭文;耐高溫?zé)o鹵阻燃硅橡膠的研究[D];華南理工大學(xué);2011年
5 郭鵬;無鹵阻燃加成型室溫硫化硅橡膠的制備與性能研究[D];華南理工大學(xué);2012年
6 李遠(yuǎn);硅橡膠/三元乙丙橡膠共混的研究[D];華南理工大學(xué);2011年
7 田海明;硅橡膠表面高保護(hù)性單組分聚氨酯涂料的制備[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
8 韓小峰;強(qiáng)耐腐蝕室溫硫化硅橡膠的制備及性能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2011年
9 宋昌清;高耐熱及導(dǎo)熱多孔硅橡膠合金的制備與表征[D];西安科技大學(xué);2012年
10 張琳;醫(yī)用硅橡膠表面的PEG接枝改性及生物相容性評價[D];天津大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:硅橡膠加速老化及失效機(jī)理研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:397949
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huagong/397949.html