Agħżel Lingwa 1. Introduzzjoni
Minħabba tagħha elastiċità għolja, issikkar tal-arja eċċellenti , u reżistenza għal diversi midja, gomma tintuża ħafna fi sistemi tas-siġillar taż-żejt u tal-gass għal aerospazjali, l-avjazzjoni , u armamenti navali.
Bl-iżvilupp mgħaġġel ta ' L-industrija tad-difiża nazzjonali taċ-Ċina, komponenti tal-lastiku vulkanizzat saru dejjem aktar importanti fi tagħmir aerospazjali, bastimenti tal-baħar , u inġinerija tal-baħar fond.
B'mod partikolari, taħt il-kumpless ambjent tal-baħar, materjali tas-siġillar tal-gomma irid jiflaħ umdità għolja, sprej tal-melħ , u stress mekkaniku fl-istess ħin, it-tqegħid talbiet ogħla fuq il-materjal stabbiltà fit-tul u ħajja tas-servizz.
Fil-preżent, ħafna studji dwar tixjiħ tal-gomma tiffoka fuq il- imġieba ta 'tixjiħ termali-ossidattiv ta lastiku vulkanizzat , prinċipalment jinvestiga l-effetti tat-temperatura u l-ossiġnu fuq il-proprjetajiet tiegħu.
Madankollu, fil- ambjent tal-baħar , fatturi bħal midja taż-żejt, gassijiet korrużivi , u sprej tal-melħ jikkoeżistu, li jaffettwaw b'mod sinifikanti l- prestazzjoni tas-siġillar u ħajja tas-servizz ta komponenti tal-lastiku vulkanizzat.
B'kuntrast, Partijiet tal-gomma mhux vulkanizzati (bħal pads protettivi parzjalment crosslinked, kisi tal-gomma , u siġilli temporanji użati fuq il-post ) juru reżistenza ifqar għat-tixjiħ minħabba n-nuqqas ta' netwerk inkroċjat stabbli.
Dawn il-materjali huma suxxettibbli għal trattib tal-wiċċ, deformazzjoni , u degradazzjoni tal-prestazzjoni taħt espożizzjoni tal-baħar.
2. Kawżi u Effetti tat-Tixjiħ tal-Gomma
Il-kawżi ta tixjiħ tal-gomma jistgħu jinqasmu fi intrinsiku u estrinsiċi fatturi:
Fatturi intrinsiċi jinkludu l- kompożizzjoni kimika tal- struttura tal-polimeru, konformazzjoni molekulari, kristKulħaddinità, tħabbil tal-katina , u qassam tal-katina jew ossidazzjoni introdotti waqt l-ipproċessar.
Fatturi estrinsiċi jinkludu ossiġnu, ożonu, temperatura, umdità, ċpar tal-melħ, moffa , u radjazzjoni ultravjola fl-ambjent.
Għal komponenti tal-lastiku vulkanizzat , a struttura crosslinked tridimensjonali jipprovdi tajjeb reżistenza għar-rilassament tal-istress u stabbiltà kimika.
Madankollu, espożizzjoni fit-tul għal ambjenti tal-baħar xorta jista 'jikkawża ksur tal-bonds tal-crosslink, qsim tal-wiċċ , jew ebusija.
Partijiet tal-gomma mhux vulkanizzati , min-naħa l-oħra, m'għandhomx trattament ta 'vulkanizzazzjoni. Tagħhom ktajjen molekulari maħlula u volum liberu kbir jagħmluhom aktar suxxettibbli għal joni tal-baħar, aġenti ossidanti , u Radjazzjoni UV , li jwassal għal tixjiħ aċċellerat.
Bidliet fil-prestazzjoni kkaġunati mit-tixjiħ jinkludu:
Id-dehra tinbidel : twebbis tal-wiċċ, qsim, twaħħal, u kulur.
Degradazzjoni fiżika u kimika : tnaqqis fi densità, ebusija, saħħa tat-tensjoni, sett ta 'kompressjoni, viskoelastiċità , u proprjetajiet elettriċi.
Għalhekk, f'applikazzjonijiet prattiċi bħal siġilli taż-żejt aerospazjali, pads protettivi navali , u ċrieki tas-siġillar tal-baħar fond , huwa essenzjali li jiġi stabbilit distint standards ta' evalwazzjoni tat-tixjiħ għal vulkanizzat u prodotti tal-lastiku mhux vulkanizzat.
3. Testijiet ta 'Aging Aċċelerat u Tbassir tal-Ħajja tas-Servizz
Fil-prattika tal-inġinerija, prodotti tal-lastku —speċjalment komponenti tal-lastiku vulkanizzat —ħafna drabi jkollhom ħajja ta 'servizz ta' aktar minn għaxar snin.
Biex tissimula użu fit-tul, testijiet ta 'tixjiħ aċċellerat f'temperatura għolja huma komunement impjegati.
Studji bikrija użati assorbiment ta 'ossiġnu bħala indikatur tar-rata tat-tixjiħ, aktar tard tevolvi f'metodi bħal tixjiħ fil-forn, bomba tal-ossiġnu, bomba bl-ajru , u temp artifiċjali testijiet.
L-aktar approċċ użat illum huwa bbażat fuq il- Relazzjoni empirika Arrhenius u l- prinċipju ta' superpożizzjoni ħin-temperatura , li jassumi li għal kull 10 °C żieda fit-temperatura, il rata ta' reazzjoni jirdoppja.
Madankollu, fi ambjenti tal-baħar , tradizzjonali mudelli ta’ tbassir ta’ tixjiħ aċċellerat juru devjazzjonijiet minħabba:
differenti mekkaniżmi ta' reazzjoni f'żoni ta' temperatura li jvarjaw,
migrazzjoni antiossidanti jew preċipitazzjoni,
evoluzzjoni tal-morfoloġija tal-polimeru , u
limitazzjonijiet tad-diffużjoni tal-ossiġnu relatati mal-ħxuna tal-kampjun.
Għalhekk, għal komponenti tal-lastiku vulkanizzat joperaw fi kundizzjonijiet tas-servizz marittimu , huwa rakkomandabbli li titbaxxa t-temperatura aċċellerata tat-tixjiħ, testendi t-tul tat-test, jew tiżviluppa mudelli ta' akkoppjar b'ħafna fatturi jinvolvi umdità, sprej tal-melħ , u attività mikrobjali biex titjieb preċiżjoni tat-tbassir tal-ħajja.
Għal Partijiet tal-gomma mhux vulkanizzati , minħabba n-nuqqas ta' netwerk inkroċjat stabbli, trattib jew fKulħaddiment iseħħ malajr waqt it-tixjiħ aċċellerat.
Għalhekk, tradizzjonali Ibbażat fuq Arrhenius estrapolazzjonijiet mhumiex affidabbli, u biss evalwazzjonijiet ta' stabbiltà għal żmien qasir huma ġeneralment imwettqa.
4. Simulazzjoni tal-Ambjent tal-Baħar għKulħadd-Ittestjar Aċċellerat
Minħabba l-kumplessità tal- ambjent tal-baħar , testijiet b'fattur wieħed bħal umdità–sħana, sprej tal-melħ , jew espożizzjoni għKulħadd-moffa ma jistax jirreplika bis-sħiħ il-kundizzjonijiet attwali tas-servizz.
F'dan l-istudju, tjiebet apparat tat-tixjiħ tal-umdità–sħana kien impjegat, jissostitwixxi l-ilma distillat ma ilma baħar artifiċjali , u t-twettiq ta' testijiet fuq 90 °C u 98% umdità biex tissimula tixjiħ aċċellerat b'ħafna fatturi.
Dan il-metodu jżid il- rata ta 'tixjiħ minn bejn wieħed u ieħor tmien darbiet , li tippermetti evalwazzjoni rapida ta' komponenti tal-lastiku vulkanizzat taħt espożizzjoni tal-baħar.
Ir-riżultati sperimentali jipprovdu gwida siewja għKulħadd-għażla materjali tas-siġillar fi bastimenti navali, tagħmir għKulħadd-għadis , u Kejbils taħt il-baħar , filwaqt li tgħin ukoll biex tiġi ottimizzata l- stabbiltà għal żmien qasir ta komponenti tal-lastiku mhux vulkanizzat fi applikazzjonijiet strutturali protettivi.
Minħabba tagħha elastiċità għolja, issikkar tal-arja eċċellenti , u reżistenza għal diversi mezzi, gomma tintuża ħafna fi sistemi tas-siġillar taż-żejt u tal-gass għal aerospazjali, l-avjazzjoni , u armamenti navali.
