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橡胶输送带橡胶硫化胶的热氧老化研究@@@@时间：2020-11-09 随着航天@@、航空事业的发展@@,对硫化胶的贮存可靠性@@提出了更高的要求@@,探索硫化胶老化变化规律和老化机理@@,寻求贮存期推算新方法是目前该领域研究的重要课题@@。本课题研究的橡胶@@(NR)硫化胶是火箭发动机柔性@@接头关键部位的组件@@,它对环境的适应性@@及储存寿命能否满足总体设计的要求@@,均关系到整个型号@@的可靠性@@和@@安全@@性@@,因此对@@NR硫化胶的性@@能进行评价@@,特别是开展@@NR老化研究@@,越发显得重要和迫切@@。 本文通过对实际产品的分析@@,选择了具有代表性@@的材料作为研究对象@@,采用了热空气加速老化试@@验方@@法和热分析@@、裂解气相色谱@@,质谱分析@@、红外光谱分析等实验手段@@,较为系统的分析和讨论了@@NR硫化胶的交联结构@@、力学性@@能及老化机理@@,对航天发动机柔性@@头所用的@@NR硫化胶的贮存寿命进行预估@@。 本文首先在@@热氧老化条件下@@@@,研究了@@NR硫化胶的交联结构@@、静态力学性@@能和动态力学性@@能的变化规律@@,结果表明@@:NR硫化胶的热氧老化不@@仅@@产生交联@@,同时还存在@@主链断裂@@。在@@老化初期以交联为主@@,回弹率@@、扯断伸长率下@@降@@,压缩@@永久@@变形率@@、交联密度@@、定伸应力和硬度@@增大@@;但继续老化后@@,主链断裂逐渐占据主导地位@@,发生了氧化裂解@@,使橡胶力学性@@能和交联密度@@下@@降@@,压缩@@变形率@@增加@@;比较@@NR硫化胶老化前后试样的动态力学性@@能实验结果可知@@:在@@DMA的实验温度为@@160℃下@@,贮能模量减小@@,损耗@@模量和损耗@@@@因子@@增大@@@@:而在@@@@150℃下@@,贮能模量与损耗@@模量增加@@,损耗@@因子@@变化无规律@@。 在@@弄清了性@@能变化规律的基础上@@,采用多种分析手段对@@NR硫化胶老化机理进行了探讨@@,初步认为@@NR硫化胶的老化机理属自由基链式自催化氧化反应机理@@,它的主要裂解产物有异戊二烯单体和@@1,4-二甲基@@-4-乙烯基环己烯@@,还有少量的二烯类低分子物@@。在@@论文中还选择了热空气加速老化法和热重点斜法预估橡胶硫化胶的贮存寿命@@,并比较@@了这两种方法的可靠性@@@@,发现热重点斜法可靠性@@不如热空气加速老化法@@。参考本实验的寿命预测数据可知@@,该橡胶@@配方@@基本满足火箭发动机柔性@@接头总体设计提出的@@12年贮存期的要求@@。通过本课题的研究@@,基本摸清了航天发动机柔性@@头用橡胶硫化胶的力学性@@能变化规律@@、老化机理及寿命预测方法@@。
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