橡胶的热氧加速老化试验及寿命预测方法

简介橡胶的热氧加速老化试验和寿命预测方法。采用加速老化试验预测橡胶寿命的理论基础是时温等效原理和扩散限制氧化(DLO)模型；时间一温度叠加的理论模型常用系列试验曲线求解Arrhenius活化能．确定平移因子。，通过平移试验曲线得到任一温度下橡胶的寿命；扩散限制氧化模型通过一系列试验确定橡胶中氧气的浓度与橡胶模量的关系，再通过测定橡胶中氧气的浓度预测橡胶的寿命。     

地铁制动装置橡胶密封材料的研制与寿命评估

采用丁腈橡胶(NBR)/乙丙橡胶(EPDM)共混,改善耐老化性能;以氯磺化聚乙烯(CSM)作界面增容剂,改善NBR/EPDM共混胶力学性能;以此为基础,制备了标准地铁制动装置橡胶密封材料;对该橡胶材料进行了不同温度下的加速老化实验,基于Arrhenius方程预测了该橡胶材料使用寿命。结果表明,以拉断伸长率作评价指标,推算出该橡胶材料在35℃下使用寿命为25 a;根据制动装置使用温度环境修正该橡胶材料使用寿命最短为32 a;该橡胶密封材料制件在疲劳试验610万次内不发生疲劳失效,疲劳寿命远远超出技术要求,具有较高的安全裕度。     

橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展

简要概述了橡胶材料加速老化试验方法,并总结了橡胶材料寿命预测方法在动力学、计算机仿真及本构模型领域的新进展。     

橡胶老化性能变化或寿命预测的计算方法

本文从化学动力学理论出发,介绍了橡胶老化性能P与老化时间t和老化温度T间的内在联系。指出在线性关系法、动力学曲线直线化法、变量折合法和P-t-T数学模型法等四种预测橡胶寿命的方法中,以数学模型法较优。     

橡胶支座中橡胶板的寿命预测

通过对某供水工程渡槽橡胶支座中占绝大部分的氯丁橡胶材料分别进行70,90,100℃的加快老化试验,根据不同温度下橡胶的拉伸强度和扯断伸长率随时间变化的Arrhenius方程,在以拉伸强度为评价指标时推导出橡胶板在23℃下的老化失效时间为24.93年,以扯断伸长率为评价指标时为27.22年。     

橡胶O形密封圈的老化寿命试验研究

本文主要阐述采用四种不同温度的热空气加速老化试验,以压缩永久变形为主要指标,评估橡胶Ｏ形密封圈贮存寿命的试验方法．     

三元乙丙橡胶热氧老化试验与密封条寿命预测

运用热空气加速老化试验方法对塑钢窗密封条用三元乙丙橡胶进行了不同温度下的老化,并对其使用寿命进行了预测。首先建立了基于Arrhenius原理的老化寿命预测模型,然后对该数学模型进行了验证和统计分析。结果表明,模型预测结果与实验值吻合很好,相关系数大于0.99。根据预测值与试验值的偏差对预测模型进行了进一步修正,根据修正后的模型预测得到30℃下、拉断伸长率保持率在70%时,密封条的使用寿命为68.73年。     

动车组制动系统用橡胶密封垫使用寿命预测

采用热空气加速老化试验方法对以丁腈橡胶为主体材料自制的动车组制动系统用橡胶密封垫使用寿命进行预测。建立了橡胶密封垫的使用寿命预测模型,并对数学模型进行了验证和修正;参数线性关系曲线的相关因数均大于0.959,线性回归效果显著;预测出在正常工作温度下,橡胶密封垫的使用寿命为6.36年。     

第四节 橡胶产品贮存寿命的预测实例

1 丁腈橡胶密封垫寿命的测定 用丁腈-26橡胶制备的固定连接用的密封垫片,根据试样压缩永久变形变化,计算它在标准仓库温度下（298°K）,临界值Y0=0．3时的贮存期。     

第七节 橡胶老化表面龟裂试验

橡胶试样在静态拉伸或弯曲状态下,置于含臭氧介质或大气环境中进行老化试验时,表面会因臭氧等的作用而发生龟裂。裂纹的方向基本上是与试样受力的方向互相垂直的。观测试样表面龟裂的变化,可以相对地评价橡胶的耐老化程度。     

橡胶的老化与寿命估算

橡胶或橡胶制品在使用或贮存过程中,表面逐渐发生变化。例如变色、喷霜、发粘、变硬发脆、裂纹等。同时橡胶的物理机械性能降低,强力、伸长率等大幅度下降,透气率增大,介电性能减弱,以致失去使用价值。这种观象称为橡胶老化。     

Arrhenius方程外推法预测聚碳酸酯的贮存寿命

通过人工热氧加速老化试验与大气自然环境老化试验,研究聚碳酸酯(PC)人工加速老化与真实大气自然环境老化的相关性;以Arrhenius方程为理论基础,建立聚碳酸酯贮存寿命预测方程,利用该方程预测聚碳酸酯在成都地区大气自然环境中的贮存寿命,理论贮存寿命值与真实大气自然环境贮存寿命值相近.     

基于等效应变的橡胶弹性元件疲劳寿命预测研究

以橡胶材料的等效应变为疲劳损伤参量,利用沙漏状橡胶试样的疲劳试验测试数据,建立了橡胶弹性元件的疲劳预测模型。以拉杆球铰为疲劳寿命预测研究对象,根据有限元分析结果得到疲劳载荷工况下拉杆球铰危险区域的等效应变范围,利用所建立的疲劳预测模型对橡胶球铰的疲劳寿命进行了分析预测,并通过台架疲劳实验进行了对比验证。结果表明,预测疲劳寿命的误差小于30％,基于等效应变的疲劳预测模型能有效地预测弹性元件的疲劳寿命。     

基于加速试验方法的复合材料长期寿命预测

将跨尺度失效理论(Micro-Mechanics of Failure,简称"MMF")、加速试验方法(Accelerated Testing Methodology,简称"ATM")和渐进损伤分析(Progressive Damage Analysis,简称"PDA")三种方法相结合,提出了一种可以预测复合材料长期寿命和失效过程的分析方法。对MMF失效准则进行改进,区分了基体拉伸和压缩细观失效模式。建立了MMF/ATM/PDA方法有限元计算流程,并在ABAQUS中使用用户自定义材料(UMAT)实现。通过对不同温度下复合材料纵向和横向单向板的拉伸、压缩试验测得静载和疲劳寿命,得到复合材料MMF/ATM细观临界值。采用MMF/ATM/PDA方法对准各向同性开孔板压缩长期寿命进行了预测,并对破坏过程进行了模拟,分析了纤维和基体的失效过程。试验结果和预测结果吻合良好,验证了方法的合理性。     

橡胶密封胶料及制品的物理试验

介绍橡胶密封胶料及橡胶密封件的物理试验研究开发的基本情况。指出了必须针对橡胶密封件的使用状况，选择合适的物理试验项目及其合理的组合，对从胶料加工、半成品制备到产品生产、交付使用的全过程进行全面质量控制的必要性。     

混凝土寿命加速实验方法与预测

基于寿命加速实验的相似理论,采用多通道变电压氯离子渗透实验装置对混凝土进行了加速寿命实验.氯离子的摩尔浓度的负对数(pCl)与其浓度电位呈线性关系.氯离子渗透经过一段非线性阶段后,阳极溶液中氯离子浓度随时间的延长呈线性增加.利用寿命加速实验获得的加速曲线,预测氯离子自然渗透达到临界浓度时所需的时间.结果表明:保护层厚度为25 mm的混凝土的寿命为25.47～26.38a,该寿命加速实验方法可用于预测混凝土的寿命.     

实验室烘箱加速老化下硅橡胶的存储寿命预测

采用实验室烘箱加速老化,研究了硅橡胶力学性能变化情况,利用二分法和线性回归估计分析确定了硅橡胶老化寿命方程和阿累尼乌斯方程中相关参数的值。以拉伸强度保留率作为老化指标,建立了硅橡胶室温存储条件下的寿命预测方程,并以拉伸保留率下降到80％作为老化指标,推测出在95％的置信水平下,硅橡胶的存储寿命为26．46年。     

发射药加速寿命试验的相关性研究

用Ｓｐｅａｒｍａｎ的秩相关检验法和相关系数法定量地分析了某种发射药温度单应力加速寿命试验与现场贮存试验之间的相关性。结果表明，两者显著相关。给出了相关方程及两者之间的加速系数。