非石棉橡膠墊片老化損傷分析

　　老化損傷變量的確定

　　非石棉墊片橡膠基體在氧氣和高溫作用下的損傷一直貫穿墊片整個(gè)服役過(guò)程，隨著損傷的進(jìn)行，墊片密度降低、致密度下降、橡膠基體加速開(kāi)裂、氣孔等缺陷增加、縫隙率加大；此外損傷還會(huì)影響墊片材料橡膠基體的擠壓特性，降低其填補(bǔ)墊片內(nèi)部細(xì)小縫隙的能力，使得墊片抗介質(zhì)滲透能力降低。非石棉墊片的密度變化能直接反映出基體的損傷狀況，且呈單調(diào)變化，所以可考慮用作反映墊片損傷的變量。

　　非石棉橡膠墊片的一個(gè)重要組分，在高溫下作用非石棉纖維逐步老化將導(dǎo)致其對(duì)基體增強(qiáng)能力減弱，墊片抗拉伸強(qiáng)度亦隨之降低。墊片抗拉伸強(qiáng)度可分為橫向抗拉強(qiáng)度以及縱向抗拉強(qiáng)，其中橫向抗拉強(qiáng)度的變化在一定程度上反映了非石棉纖維老化對(duì)墊片材料的損傷。大量研究表明橫向抗拉強(qiáng)度隨增強(qiáng)纖維的老化單向變化而且測(cè)試方便，故也可考慮用作反映墊片損傷程度的另一變量。

　　墊片橫向抗拉強(qiáng)度與其密度的乘積作為墊片的老化損傷變量，用老化損傷系數(shù)來(lái)體現(xiàn)墊片損傷程度。老化損傷系數(shù)定義為老化損傷前后損傷變量損失量與損傷變量之間的比值。因?yàn)閴|片老化損傷過(guò)程中墊片體積變化很小，采用墊片材料的質(zhì)量代替其密度。

　　非石棉橡膠墊片的橫向抗拉升強(qiáng)度與密度的乘積作為損傷變量，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了非石棉橡膠墊片老化損傷與溫度及時(shí)間的關(guān)系以及其對(duì)墊片密封性能的影響，主要得到了以下結(jié)論：

　　(1)非石棉橡膠墊片在工作期間，不可避免的要受到熱氧老化作用，使墊片整體特性降低，降低幅度與溫度及時(shí)間有關(guān)。

　　(2)墊片老化損傷程度隨溫度及時(shí)問(wèn)的增大而增大。

　　(3)利用老化損傷系數(shù)來(lái)反映墊片老化損傷的程度，對(duì)于高特性的密封復(fù)合材料的開(kāi)發(fā)、特性評(píng)價(jià)以及保證安全生產(chǎn)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。