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服役過程，隨著損傷的進行，墊片密度降低、致密度下降、橡膠基體加速開裂、氣孔等缺陷增加、縫隙率加大；此外損傷還會影響墊片材料橡膠基體的擠壓特性，降低其填補墊片內部細小縫隙的能力，使得墊片抗介質滲透能力降低。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重要組分，在高溫下作用非石棉纖維逐步老化將導致其對基體增強能力減弱，墊片抗拉伸強度亦隨之降低。墊片抗拉伸強度可分為橫向抗拉強度以及縱向抗拉強，其中橫向抗拉強度的變化在一定程度上反映了非石棉纖維老化對墊片材料的損傷。大量研究表明橫向抗拉強度隨增強纖維的老化單向變化而且測試方便，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，用老化損傷系數來體現墊片損傷程度。老化損傷系數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。因為墊片老化損傷過程中墊片體積變化很小，采用墊片材料的質量代替其密度。

　　非石棉橡膠墊片的橫向抗拉升強度與密度的乘積作為損傷變量，通過實驗研究了非石棉橡膠墊片老化損傷與溫度及時間的關系以及其對墊片密封性能的影響，主要得到了以下結論：

　　(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間有關。

　　(2)墊片老化損傷程度隨溫度及時問的增大而增大。

　　(3)利用老化損傷系數來反映墊片老化損傷的程度，對于高特性的密封復合材料的開發、特性評價以及保證安全生產具有一定的現實意義。