Anfantais ragorol fflworoelastomer (FKM) yw ymwrthedd tymheredd isel gwael. Mae tymheredd tynnu'n ôl tymheredd isel (TR10) FKM deuaidd yn gyffredinol -18 i -16 ℃, ac mae'r tymheredd trawsnewid gwydr (Tg) yn -20 ℃; mae gwrthiant tymheredd isel FKM teiran yn waeth na gwrthiant FKM deuaidd. Mae gan FKM math tymheredd isel arbennig wrthwynebiad tymheredd isel da, ond mae'r pris yn uchel iawn.
FKM yn y system ddosbarthu safonol cynhyrchion rwber modurol ASTM D 2000-2012 o'r cynhyrchion gradd M2, M5, M6 sy'n ofynnol i basio'r prawf embrittlement tymheredd isel F15 (-25 ℃), cynhyrchion gradd M4 sy'n ofynnol i basio'r prawf embrittlement tymheredd isel F17 (-40 ℃). Yn y blynyddoedd diwethaf, mae angen mwy a mwy o gynhyrchion FKM i fodloni gofynion ymwrthedd tymheredd uchel (250-275 ℃) a embrittlement tymheredd isel F15 neu F17. Y ffordd orau yw defnyddio FKM tymheredd isel, megis tymheredd brittleness o -45 ~ -40 ℃ math FKM Viton GLT, ond mae perfformiad tymheredd uchel FKM hwn yn wael ac mae'r pris yn anodd gwneud y farchnad yn dderbyniol. Trwy wella perfformiad cyfansoddion FKM deuaidd yn gallu bodloni gofynion ymwrthedd tymheredd isel ac uchel ar yr un pryd, ac mae'r gost hefyd yn rhesymol, wedi dod yn fan poeth o ymchwil.
Mae'r papur hwn yn dadansoddi nodweddu perfformiad tymheredd isel FKM o Tg, TR10 a thymheredd brau (Tbri) o'r berthynas rhwng myfyrwyr ôl-raddedig, llenwyr, proses gymysgu, ac ati ar y deuaidd a theiran FKM gludiog tymheredd isel perfformiad brittleness ar gyfer paratoi adlyn FKM tymheredd isel-gwrthsefyll i ddarparu cyfeiriad!
1. Nodweddu eiddo embrittlement tymheredd isel FKM
Mae gan rwber anffurfiad cildroadwy, gall gynhyrchu anffurfiad mawr o dan weithred grym allanol bach, a gellir ei adfer i'w gyflwr gwreiddiol ar ôl tynnu'r grym allanol, felly fe'i defnyddir yn eang. Fodd bynnag, wrth i'r tymheredd ostwng, mae elastigedd rwber yn dirywio'n raddol, a phan fydd yn cyrraedd Tg, mae'r rwber yn colli ei elastigedd ac yn methu. Oherwydd yr amrywiaeth o gynhyrchion rwber, yn y broses o ddefnyddio gall fod yn destun effaith, tensiwn, cneifio, dirdro, allwthio, abrasion, ac ati, dylai ei berfformiad embrittlement tymheredd isel fod yn seiliedig ar ei gyflwr gwaith i ddewis y dull prawf priodol. Mae dulliau prawf perfformiad embrittlement tymheredd isel a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys prawf Tg, prawf tymheredd brittleness effaith, prawf tynnu'n ôl tymheredd isel, prawf anhyblygedd torsional tymheredd isel (prawf Gimen), ymwrthedd i ymestyn a phrawf cyfernod oer, prawf caledwch tymheredd isel, cywasgu tymheredd isel anffurfiannau parhaol a phrawf ymlacio straen, ac ati.
Gall ymwrthedd tymheredd isel FKM gael ei nodweddu gan Tg, Tbri, TR10 a Tymheredd Torsion ar dymheredd isel (TGem), ac ati. Mae gan y paramedrau hyn ystyron gwahanol ond mae ganddynt berthynas benodol â'i gilydd.
(1) Tg yw'r tymheredd y mae'r rwber yn newid o'r cyflwr elastig iawn i'r cyflwr gwydrog a'r cyflwr gwydrog i'r cyflwr elastig iawn, sydd fel arfer yn nodweddu symudiad microsgopig y cadwyni moleciwlaidd rwber.
(2) Tbri yw'r tymheredd lle nad oes unrhyw ddifrod i'r rwber o dan yr amodau penodedig o anffurfiad grym effaith, sydd fel arfer yn adlewyrchu cryfder y rwber i'w ddefnyddio ar dymheredd isel a'i allu i wrthsefyll difrod.
(3) Defnyddir TR10 i werthuso effaith viscoelasticity ac crystallization rwber ar dymheredd isel, ac fel arfer mae'n adlewyrchu'r tymheredd isaf y gall deunydd rwber gynnal ei adferiad elastig.
(4) Mae TGem yn defnyddio gwifren ddur torsional gyda chysonyn torsional hysbys fel deunydd cyfeirio i droelli'r sbesimen ar ongl fawr, tra wrth i'r tymheredd ostwng, mae modwlws y rwber yn cynyddu, mae'r anhyblygedd yn cynyddu, ac mae ongl dirdro yn gostwng i'r pwynt lle prin y mae'n troi yn Tg. Gall ongl dirdro y rwber yn ôl y newid tymheredd werthuso ei berfformiad tymheredd isel, fel arfer yn adlewyrchu'r tymheredd isaf y mae'r rwber yn cynnal ei elastigedd.
2 FKM Tg, TR10 a'r berthynas rhwng Tbri
Paramedrau perfformiad embrittlement tymheredd isel FKM a ddefnyddir yn gyffredin yw Tg, TR10 a Tbri, mae'r cyflenwr fel arfer yn mabwysiadu'r paramedr Tg a TR10, mae ASTM yn mabwysiadu'r paramedr Tbri, mae rhai gwahaniaethau a pherthnasoedd rhwng y tri hyn.
2. 1 Y berthynas rhwng Tg a TR10
Mae TR10 o bob gradd o FKM yn agos at Tg (nid yw'r gwahaniaeth yn fwy na 3 ℃), sy'n dangos y gall Tg a TR10 adlewyrchu symudiad tymheredd isel a thymheredd cyflwr gwydr cadwyn moleciwlaidd rwber.
2.2 Y berthynas rhwng cynnwys fflworin FKM a phriodweddau embrittled tymheredd isel
Mewn FKM deuaidd a theiran cyffredin, mae TR10 yn cynyddu gyda chynnydd mewn cynnwys fflworin; pan gyflwynir pedwerydd monomer, PMVE, mae ei gynnwys yn cael dylanwad mawr ar TR10.
Mae ei gynnwys yn cael dylanwad mawr ar TR10. Er y gall y cynnydd mewn cynnwys fflworin wella terfyn uchaf tymheredd defnydd FKM, ond ar yr un pryd, oherwydd y bond CF yn disodli'r bond CH, gan leihau meddalwch y gadwyn moleciwlaidd a pherfformiad tymheredd isel y rwber.
2.3 Dylanwad llenwyr ar briodweddau embrittled tymheredd isel cyfansoddion FKM
Mae gan gludydd carbon du N774 y Tbri isaf a'r ymwrthedd tymheredd isel gorau; gludiog sinc ocsid sydd â'r Tbri uchaf a'r ymwrthedd tymheredd isel gwaethaf; nid yw perfformiad embrittlement tymheredd isel y pum math o gludyddion yn wahanol iawn. Ar ôl dadansoddi, ar ôl ychwanegu gwahanol lenwwyr, mae'r bwlch a'r strwythur rhwng cadwyni moleciwlaidd FKM yn wahanol, ac mae'r perfformiad embrittlement tymheredd isel cyfatebol yn wahanol.
Ar ôl dadansoddi, ar ôl ychwanegu gwahanol lenwwyr, mae'r bylchau a'r strwythurau rhwng cadwyni moleciwlaidd FKM yn wahanol, ac mae'r priodweddau embrittlement tymheredd isel cyfatebol yn wahanol, ac mae gan y llenwad â swm bach o rwber gynnwys gel mwy a gwell ymwrthedd tymheredd isel.
2.4 Effaith y broses gymysgu ar briodweddau embrittled tymheredd isel cyfansoddion FKM
Mae'r broses gymysgu hefyd yn cael effaith ar briodweddau embrittlement tymheredd isel cyfansoddion FKM. Gall plastigu cyn cymysgu gael hyblygrwydd moleciwlau rwber yn well
Gellir gwella ymwrthedd tymheredd isel y cyfansawdd trwy blastigoli cyn cymysgu. Gall triniaeth pas tenau ar ôl i'r cyfansoddyn gael ei barcio wella priodweddau gwasgariad llenwyr a chytuneddwyr, a gwella'r ymwrthedd tymheredd isel. A siarad yn gyffredinol, po hiraf y mowldio, isaf y gludedd Mooney y rwber. Bydd cynyddu nifer yr amseroedd mowldio yn lleihau Tg y rwber, ond nid yw'r ffenomen yn arwyddocaol, ac nid oes gwahaniaeth sylweddol rhwng y Tg a Tbri o rwber FKM gyda nifer gwahanol o amseroedd mowldio.
3 Casgliad
(1) Mae Tg FKM yn agos at un TR10, a all adlewyrchu symudiad tymheredd isel cadwyn moleciwlaidd FKM a thymheredd cyflwr gwydr, ac mae'r Tbri yn is na Tg a TR10.
yn is na Tg a TR10.
(2) Mae eiddo embrittlement tymheredd isel o perocsid sulfurized fflworin uchel FKM yn well, ac mae eiddo embrittlement tymheredd isel o bisphenol deuaidd sulfurized FKM yn waeth.
(3) Mae gan rwber FKM wedi'i lenwi â charbon du N774 ymwrthedd tymheredd isel gwell; mae gan rwber sydd â swm bach o lenwad gynnwys gel uwch a gwell ymwrthedd tymheredd isel.
(4) Nid yw nifer yr amseroedd mowldio yn cael fawr o effaith ar eiddo embrittlement tymheredd isel cyfansoddion FKM.
