橡胶密封材料加速系数研究
丁孝均！
赵光辉2
赵云峰！
（1航天材料及工艺研究所，北京100076）
王树浩2
(2二炮驻首都航天机械公司军事代表室，北京100076）
文摘根据6种橡胶密封材料的加速老化试验数据和自然贮存数据，分别计算出加速系数，并对加速温度之间的加速系数进行了研究。结果表明：除氟橡胶外，橡胶密封材料的加速系数符合范德霍夫规则，即加速系数在2~4内。在无自然贮存数据的情况下，整机加速试验采用加速温度之间的加速系数作为橡胶密封材料的加速系数更接近于实际情况。
关键词橡胶密封制品，加速系数，自然贮存寿命，加速老化
InvestigationonTheAcceleratedFactorofRubberSealingMaterials
Ding Xiaojun'Zhao Guanghui?Zhao Yunfeng
WangShuhao2
(1Aerospace Research Institute of Materials &Proceseing Technology，Beijing100076）
(2Representative Office of The PLASecond Artllery in Capital Aeroepace Machinery Company,Beijing100076)
AbstractBased on the data for accelerated life and natural storage life of six rubber sealing materials including EPDM8101,EPDM8106,NBR45713,NBR-5073,FKM-7103andCR4103,the accelerated factors were calculated. The results indicate that excent FKM7103, the accelerated factors are agree with Van'Hoff factor. The accelerated factors of aging temperature can be used to predict storage life of rubber sealing materials instead of the ac-celerated factors between accelerated life and natural storage life.
KeywordsRubbersealingmaterialsAccelerated factor,Natural storagelife,Accelerated life
0引言
橡胶密封制品广泛应用于国民经济的各个领域，例如航空、航天、化工等行业。橡胶密封制品在产品中随着贮存时间的延长，会发生老化，导致弹性下降，性能衰退，直至失效。为保证产品的设计寿命和可靠性，选用橡胶制品时需评估其贮存寿命。
橡胶密封制品贮存寿命的评估方法可分为自然贮存试验和加速老化试验。自然贮存试验获得的贮存期信息准确可靠，但试验周期长，难以满足科研、应用发展的需要。为此，发展了人工加速老化试验的方法，通过强化相应的环境因子，加快橡胶材料老化速率，进而可在短时间内评估出橡胶密封制品的贮存期(1)。目前橡胶密封制品的贮存期主要通过加速老化试验获得。
加速老化试验方法评估橡胶密封制品的贮存期，目前存在两个问题，首先是加速老化试验虽然缩短了试验时间，但需要较多的材料试样，并开展多个温度点的加速老化试验，试验测试成本较高，工作量大；其次，加速试验评估结论的准确性如何，验证比较困难。本文通过对比分析6种典型橡胶密封材料的加速老
收稿日期：2012-11-05
化和自然贮存数据，计算出加速系数，并研究加速温度、材料类型、试验周期对加速系数的影响程度。
1加速系数的计算方法 1.1定义
加速系数通常意义上的定义是指在已知加速试验与自然贮存是相关的情况下，加速条件的确定，也就是要描述加速试验n天，相当于实际使用或贮存多长时间，这就是加速转换因子，缩写为ASF，平常也称为加速系数或加倍因子[2]
定义[3]：产品承受的加速应力为S，第i级加速应力水平记为S,，正常应力水平记为S。，在S,，S。下可靠度值为R时，产品的可靠寿命分别为tr,ivtr.o，则时间比
K, = tg,o/tri,i=1,2,,l
称为加速应力水平S.对正常应力水平S。的加速系数，简称加速系数。
由K的定义可知,K可以与所选的可靠度R有关。但是为了使K，能实际应用于工程实践，需满足 K是与R无关的常数，即要求产品在S、S。下，其失-效机理不变(4-5)。
作者简介：丁孝均，1975年出生，硕士，高级工程师，主要从事非金属材料忙存期评估研究工作。E-mail;xiaojundin@yaboo.com.cr
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宇航材料工艺http：//www.yhelgy.com2013年第1期万方数据