समुद्री वातावरणमा रबर सामग्रीको बुढ्यौली व्यवहार

1. परिचय

यसको कारणले उच्च लोच, उत्कृष्ट हावा तंगता , र विभिन्न मिडियाको प्रतिरोध, रबर मा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ तेल र ग्याँस सील प्रणाली को लागी एयरोस्पेस, उड्डयन , र नौसेना हतियार.
को द्रुत विकास संग चीनको राष्ट्रिय रक्षा उद्योग, vulcanized रबर घटक मा बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भएको छ एयरोस्पेस उपकरण, समुद्री जहाजहरू , र गहिरो-समुद्र ईन्जिनियरिङ्.
विशेष गरी, कम्प्लेक्स अन्तर्गत समुद्री वातावरण, रबर सील सामाग्री सहनु पर्छ उच्च आर्द्रता, नमक स्प्रे , र यांत्रिक तनाव एकै साथ, सामग्रीको उच्च माग राख्दै दीर्घकालीन स्थिरता र सेवा जीवन.

हाल, धेरै अध्ययन मा रबर बुढ्यौली मा फोकस थर्मल-अक्सिडेटिभ बुढ्यौली व्यवहार को vulcanized रबर , मुख्यतया यसको गुणहरूमा तापमान र अक्सिजनको प्रभावहरूको अनुसन्धान गर्दै।
यद्यपि, मा समुद्री वातावरण , जस्ता कारकहरू तेल मिडिया, संक्षारक ग्याँसहरू , र नमक स्प्रे सहअस्तित्व, जसले महत्त्वपूर्ण रूपमा असर गर्छ सील प्रदर्शन र सेवा जीवन अवधि को vulcanized रबर घटक.

यसको विपरित, गैर-vulcanized रबर भागहरू (जस्तै आंशिक रूपमा क्रसलिंक गरिएको सुरक्षा प्याड, रबर कोटिंग्स , र साइटमा प्रयोग गरिएका अस्थायी छापहरू ) स्थिर क्रसलिङ्क गरिएको नेटवर्कको कमीको कारणले गर्दा खराब उमेर प्रतिरोध प्रदर्शन गर्नुहोस्।
यी सामग्रीहरू प्रवण छन् सतह नरम, विकृति , र प्रदर्शन गिरावट समुद्री जोखिम अन्तर्गत।

2. रबर बुढ्यौलीको कारण र प्रभावहरू

को कारणहरु रबर बुढ्यौली मा विभाजित गर्न सकिन्छ भित्री र बाह्य कारकहरू:

आन्तरिक कारकहरू समावेश गर्दछ रासायनिक संरचना को बहुलक संरचना, आणविक संरचना, क्रिस्टलीयता, चेन उलझन , र चेन स्किजन वा अक्सिडेशन प्रशोधनको क्रममा पेश गरियो।

बाह्य कारकहरू समावेश गर्नुहोस् अक्सिजन, ओजोन, तापमान, आर्द्रता, नुन धुवाँ, मोल्ड , र पराबैंगनी विकिरण वातावरणमा।

को लागी vulcanized रबर घटक , क त्रि-आयामी क्रसलिंक संरचना राम्रो प्रदान गर्दछ तनाव-आराम प्रतिरोध र रासायनिक स्थिरता.
यद्यपि, लामो समयसम्म एक्सपोजर समुद्री वातावरण अझै पनि कारण हुन सक्छ क्रसलिङ्क बन्ड ब्रेकेज, सतह क्र्याकिंग , वा कडा बनाउने.

गैर-vulcanized रबर भागहरू अर्कोतर्फ, वल्केनाइजेशन उपचारको अभाव छ। तिनीहरूको ढीलो आणविक चेनहरू र ठूलो नि: शुल्क भोल्युम तिनीहरूलाई थप संवेदनशील बनाउनुहोस् समुद्री आयनहरू, अक्सिडाइजिंग एजेन्टहरू , र यूवी विकिरण , द्रुत बुढ्यौली निम्त्याउँछ।

बुढ्यौली-प्रेरित प्रदर्शन परिवर्तनहरू समावेश छन्:

रूप परिवर्तन : सतह कडा हुनु, क्र्याकिङ, चिपचिपापन, र विलोपन।

भौतिक र रासायनिक क्षय : मा कमी घनत्व, कठोरता, तन्य शक्ति, कम्प्रेसन सेट, viscoelasticity , र विद्युतीय गुणहरू.

त्यसकारण, व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा जस्तै एयरोस्पेस तेल सील, नौसेना सुरक्षा प्याड , र गहिरो-समुद्र सील घण्टीहरू , फरक स्थापित गर्न आवश्यक छ बुढ्यौली मूल्याङ्कन मापदण्डहरू को लागी vulcanized र गैर-vulcanized रबर उत्पादनहरू.

3. द्रुत बुढ्यौली परीक्षण र सेवा जीवन भविष्यवाणी

इन्जिनियरिङ अभ्यासमा, रबर उत्पादनहरू —विशेष गरी vulcanized रबर घटक —अक्सर दस वर्ष भन्दा बढी को सेवा जीवन छ।
दीर्घकालीन प्रयोग अनुकरण गर्न, उच्च-तापमान त्वरित वृद्धावस्था परीक्षण सामान्यतया कार्यरत छन्।

प्रारम्भिक अध्ययनहरू प्रयोग गरियो अक्सिजन अवशोषण बुढ्यौली दर को एक सूचक को रूप मा, पछि विधिहरु मा विकसित जस्तै ओवन बुढ्यौली, अक्सिजन बम, हवाई बम , र कृत्रिम मौसम परीक्षणहरू।
आज सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको दृष्टिकोण मा आधारित छ Arrhenius अनुभवजन्य सम्बन्ध र समय-तापमान सुपरपोजिसन सिद्धान्त , जसले तापमानमा प्रत्येक 10 डिग्री सेल्सियस वृद्धिको लागि मान्दछ, प्रतिक्रिया दर दोब्बर।

यद्यपि, मा समुद्री वातावरण , परम्परागत द्रुत बुढ्यौली भविष्यवाणी मोडेलहरू कारण विचलन देखाउनुहोस्:

फरक प्रतिक्रिया संयन्त्र विभिन्न तापक्रम क्षेत्रमा,

एन्टिअक्सिडेन्ट माइग्रेसन वा वर्षा,

बहुलक आकार विज्ञान विकास , र

अक्सिजन प्रसार सीमा नमूना मोटाई सम्बन्धित।

त्यसैले, को लागी vulcanized रबर घटक मा सञ्चालन समुद्री सेवा सर्तहरू , यो द्रुत बुढ्यौली तापमान कम गर्न, परीक्षण अवधि विस्तार गर्न, वा विकास गर्न सल्लाह दिइन्छ बहु-कारक युग्मन मोडेलहरू संलग्न आर्द्रता, नमक स्प्रे , र माइक्रोबियल गतिविधि सुधार गर्न आजीवन भविष्यवाणी सटीकता.

को लागी गैर-vulcanized रबर भागहरू , एक स्थिर क्रसलिङ्क नेटवर्क को अभाव को कारण, नरम वा असफलता बढ्दो उमेरको समयमा छिटो हुन्छ।
यसरी, परम्परागत Arrhenius आधारित एक्स्ट्रापोलेसनहरू अविश्वसनीय छन्, र मात्र अल्पकालीन स्थिरता मूल्याङ्कन सामान्यतया सञ्चालन गरिन्छ।

4. द्रुत परीक्षणको लागि समुद्री वातावरण सिमुलेशन

को जटिलतालाई ध्यानमा राख्दै समुद्री वातावरण , एकल-कारक परीक्षणहरू जस्तै आर्द्रता - गर्मी, नमक स्प्रे , वा मोल्ड एक्सपोजर वास्तविक सेवा सर्तहरू पूर्ण रूपमा नक्कल गर्न सक्दैन।

यस अध्ययनमा, सुधारिएको छ आर्द्रता - गर्मी बुढ्यौली उपकरण नियोजित थियो, डिस्टिल्ड वाटर प्रतिस्थापन कृत्रिम समुद्री पानी , र मा परीक्षण सञ्चालन ९० डिग्री सेल्सियस र 98% आर्द्रता बहु-कारक त्वरित वृद्धावस्था अनुकरण गर्न।
यो विधिले बढाउँछ बुढ्यौली दर लगभग द्वारा आठ गुणा को छिटो मूल्याङ्कन को लागी अनुमति दिदै vulcanized रबर घटक अन्तर्गत समुद्री एक्सपोजर.

प्रयोगात्मक परिणामहरूले चयनको लागि बहुमूल्य मार्गदर्शन प्रदान गर्दछ सील सामग्री मा नौसेना जहाजहरू, डाइभिङ उपकरण , र पनडुब्बी केबलहरू , अनुकूलन गर्न मद्दत गर्दा छोटो अवधिको स्थिरता को गैर-vulcanized रबर घटक मा सुरक्षात्मक संरचनात्मक अनुप्रयोगहरू.

यसको कारणले उच्च लोच, उत्कृष्ट हावा तंगता , र विभिन्न मिडियाको प्रतिरोध, रबर मा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ तेल र ग्याँस सील प्रणाली को लागी एयरोस्पेस, उड्डयन , र नौसेना हतियार.