קבע את מדד חיי השירות של אטמי גומי עמידים בלאי

בפיתוח עמיד בלאיחותמות גומי, ביצועי שחיקה הם רק אחד הגורמים הרבים שקובעים את חיי השירות. בפועל, כישלון חומרי מופעל לעתים קרובות על ידי ההשפעה הסינרגיסטית של אינדיקטורים לביצועים מרובים. מנקודת המבט של יישומי מדע והנדסה של חומרים, 9 מדדי ביצועי הליבה הבאים והמנגנונים שלהם המשפיעים באופן שיטתי על חייו של חותמות גומי עמידים בלאי:

תכונות עייפות דינאמיות

1. סט דחיסה

- מנגנון כישלון: מערך דחיסה גבוה מוביל לאובדן חוסן של החותם, ירידה בלחץ המגע והחמרה של בלאי מעצורים

- נתוני מפתח: ASTM D395 שיטה B (70 מעלות × 22 שעות) דורש 25% <ו -15% עבור חותמות אווירית<

- שיפורים:

נעשה שימוש במערכת הוולקניזציה של מי חמצן (כגון BIS -2, 5) במקום מערכת הגופרית כדי לשפר את אנרגיית הקשר בין קישור חוצה

תוספת של 0. 5-1 phr bismaleimide (hva -2) מעכב הרפיה של רשת קישור חוצה

2. פיצוח גמיש

- מקרה אופייני: תחת לחץ כיפוף דינאמי, קצב התפשטות הסדק של גומי הקצה של מסוע הכרייה מגיע 0. 3 מ"מ/10, 000 פעמים

-פִּתָרוֹן:

הצגת 10-15 גומי נוזלי PHR (LIR -310) כפלסטייזר יכול להגדיל את התפשטות הסדק ב- 220%

צינורות פחמן (CNTs) שימשו לחסימת נתיב ההתפשטות של קווי שבר

Mechanical-Seals-In-Oil--Gas

תכונות תרמיות

1. הצטברות חום

- השפעות קטלניות: כאשר הטמפרטורה של תרכובת ההליכה של הצמיג עולה על ידי ΔT> 50 מעלות, רשת הריפוי מתחילה להשפיל

- טכנולוגיית ניהול תרמית:

30 פתיחת פתית בורון ניטריד (H-BN) נוספה ליצירת תעלה תרמית אניסוטרופית

צינור חום מיקרו (0 קוטר 3 מ"מ) מושתל בתרכובת ההליכה, והמוליכות התרמית מוגברת ב 5 פעמים

2. טמפרטורת מעבר זכוכית (TG)

- תופעה קריטית: כאשר TG קרוב לטמפרטורת השירות, גורם אובדן החומר TANδ עולה בחדות, ומאיץ את כישלון העייפות

- מקרה אופטימיזציה: תרכובת נעליים של מסלול קוטב TG מותאמת מ -55 לתואר -65, ושיעור המעבר של השבירה בטמפרטורה נמוכה עלה מ- 72% ל- 98%

הדבקה ממשקית

1. מליטה גומי למתכת

- מצב כישלון: חוטם של חוט כבל הפלדה של צמיגי מנוף הנמל גורם לדילמינציה של פגר, והפחתת החיים ב- 60%

- טכנולוגיית שיפור:

פני השטח של חוט הפלדה היו מרקמים בלייזר (SA =12 מיקרומטר), ושטח הפנים הספציפי הוגדל ב- 8 פעמים

תרכובת הגומי נוספה עם סוכן צימוד סילאן של 3% Si -69, וכוח הקליפה הוגדל מ- 8kn/m ל- 14kn/m

2. הדבקה בין שכבתית (הדבקה של רובדי)

- סטנדרט בתעשייה: דבק לבד> 6KN/M (ISO 252)

- תהליכים חדשניים:

פני השטח של הבד טופלו מראש בפלזמה, ואנרגיית פני השטח הוגדלה מ- 38 mn/m ל- 72 mn/m

חוזק הגזירה הממשקית מוגבר ב- 45% על ידי שימוש בתגובה תגובית שרף SP -6700

Natural-Gas-Leak-Detector-Seals

התנגדות תקשורתית

1. מתנפח שמן

- Swelling Hazard: 80% drop in sealing pressure of hydraulic seals at ASTM Oil #3中体积膨胀> 15%

- פריצות דרך חומריות:

פיתוח Tetra propylene fluoroelastomer (tp -2) עם קצב נפיחות של<3% for methanol-resistant gasoline (12% for conventional FKM)

בעזרת ננו -קומפוזיטים של גרפן/ניטריל, קצב הנפיחות מצטמצם ל 1/4 מהניסוח המסורתי

2. עמידות בפני התקפה כימית

- מקרה קיצוני: אטמי משאבה ושסתום לתעשייה של כלורקאלי צריכים לעמוד ב 40% NaOH+Cl₂ מדיה מעורבת

-פִּתָרוֹן:

המטריצה היא perfluoroelastomer (FFKM) עם זירקוניה ננו -מילילר

המשטח מרוסס בציפוי פוליפרקסילן בעובי 50 מיקרומטר, וקצב הקורוזיה הוא<0.01mm/year

Tribology Surface

1. יציבות מקדם חיכוך

- פרמטרי מפתח: מקדם דינמי של תנודת חיכוך של <10% (ISO 15113)

- הנדסת שטח:

חריטת לייזר של מערכי מיקרו-בור (80 מיקרומטר בקוטר, 20 מיקרומטר) ליצירת סרט שימון הידרודינמי

ריסוס ציפוי דמוי יהלום (DLC) עם מקדם חיכוך מופחת מ- 0. 8 ל- 0. 15

2. רגישות להטמעה שוחקת

- מנגנון כישלון: חלקיקי חול קוורץ משובצים על פני מסוע הכרייה, הגורמת ללבוש של שלושה גוף

- עיצוב אנטי-טמפרוד:

מבנה שיפוע קשיות (חוף A85 על פני השטח → A70 מבפנים)

הוסף פנאקי קרביד 5 פטרר

Oil-well-seals

תאימות סביבתית

1. התנגדות לאוזון

- מבחן מואץ: זמן פיצוח של> 500 שעות בריכוז אוזון דינמי של 100 עמודים לדקה (ASTM D1149)

- מערכת הגנה:

תרכובת הגומי EPDM מאמצת NDBC (1.5PHR) + 6 PPD (1PHR) נוגד חמצון מורכב

המשטח מצופה בציפוי 0.

2. התנגדות UV

- Quantitative standard: the tensile strength retention rate of QUV after 3000h aging needs to be >80%

- פתרונות חדשניים:

הוסף 2% ננו Rutile Tio₂ (גודל החלקיקים 20 ננומטר), קצב הגנת UV> 99%

מטריצת אלסטומר (POE) של פוליולפין עם הפרש צבע ΔE<2.0

תכונות מכניות דינמיות

1. מודולוס אחסון

- Energy dissipation: High storage modulus (E'>10MPa) מוביל לעלייה בקצב העברת הרטט ומאיץ עייפות מבנית

- אופטימיזציה של דעיכה:

הוצגו חרוזי זכוכית מבודדים (2 0 vol%) הוצגו, וגורם האובדן TANΔ גדל מ- 0. 25 עד 0.38

רשת קישור צולבת סופרמולקולרית דינאמית מפחיתה את רגישות משרעת המתח ב- 70%

2. אובדן היסטריזה

- מחזור תרמודינמי: עבור כל ירידה של 10% בהתנגדות לגלגול, ייצור החום מופחת ב- 15% והחיים מורחבים ב- 20%

- טכנולוגיית היסטריה נמוכה:

מערכת סוכן צימוד סיליקון/סילאן (BET 160 מ"ר/גרם) מחליפה שחור פחמן

מדד חלוקת המשקל המולקולרי של גומי סטירן-בוטדיאן המעורר כוכבים (SSBR) היה<1.2

תכונות מיקרו -מבניות

1. פיזור מילוי

- מחווני מפתח: גודל מצטבר שחור פחמן <200 ננומטר, פיזור DS> 90% (שיטת TEM)

- טכנולוגיית פיזור:

תהליך ערבוב רב-שלבי טנדם (טמפרטורה ראשונית 70 מעלות → טמפרטורת ערבוב סופית 130 מעלות)

הוסף 0. 3 PHREDED SPEDICEDED POLYMER (HyperdisperSant 9500))

2. הומוגניות חוצה קישור

- שיטת אפיון: ערך ה- CV של התפלגות צפיפות צולבת צריך להיות<15% by the swelling method

- אופטימיזציה של וולקניזציה:

שחרור מבוקר סוכן וולקניזציה (Vulcuren KA 9188)

חימום מיקרוגל (2450 מגה הרץ) משיג אחידות שדה טמפרטורה ± 1.5 מעלות