Aukeratu hizkuntza 1. Sarrera
Beregatik elastikotasun handia, aire estankotasun bikaina , eta hainbat hedabideekiko erresistentzia, kautxua urtean oso erabilia da petrolioa eta gasa zigilatzeko sistemak rentzat aeroespaziala, abiazio , eta itsas armamentua.
ren garapen azkarrarekin Txinako defentsa nazionalaren industria, bulkanizatutako kautxuzko osagaiak urtean gero eta garrantzi handiagoa hartu dute ekipamendu aeroespaziala, itsas ontziak , eta sakoneko ingeniaritza.
Batez ere, konplexuaren azpian itsas ingurunea, gomazko zigilatzeko materialak jasan behar hezetasun handia, gatz spray , eta tentsio mekanikoa aldi berean, materialari eskakizun handiagoak jarriz epe luzerako egonkortasuna eta zerbitzu-bizitza.
Gaur egun, ikerketa gehienak kautxuaren zahartzea zentratu zahartze-portaera termiko-oxidatzailea de kautxu bulkanizatua , batez ere tenperaturak eta oxigenoak bere propietateetan dituen ondorioak ikertuz.
Hala ere, urtean itsas ingurunea , bezalako faktoreak olio-euskarria, gas korrosiboak , eta gatz spray elkarbizitza, eta horrek nabarmen eragiten du zigilatzeko errendimendua eta zerbitzu-bizitza de bulkanizatutako kautxuzko osagaiak.
Aitzitik, bulkanizatu gabeko gomazko piezak (esaterako partzialki gurutzatuta dauden babes-kutxak, gomazko estaldurak , eta gunean erabiltzen diren aldi baterako zigiluak ) zahartzearen erresistentzia eskasagoa erakusten dute sare gurutzatu egonkorrik ez dagoelako.
Material hauek joera dute gainazal leuntzea, deformazioa , eta errendimenduaren degradazioa itsas esposiziopean.
2. Kautxuaren zahartzearen arrazoiak eta ondorioak
-ren kausak kautxuaren zahartzea zatitu daiteke berezkoak eta kanpokoa faktoreak:
Berezko faktoreak sartu konposizio kimikoa ren polimeroaren egitura, konformazio molekularra, kristalinotasuna, katearen korapiloa , eta prozesatzeko garaian sartutako kate-zirrazioa edo oxidazioa.
Kanpoko faktoreak barne oxigenoa, ozonoa, tenperatura, hezetasuna, gatz-lainoa, moldea , eta erradiazio ultramorea ingurunean.
Izan ere bulkanizatutako kautxuzko osagaiak , a hiru dimentsioko egitura gurutzatua ona ematen du estresa erlaxatzeko erresistentzia eta egonkortasun kimikoa.
Hala ere, esposizio luzea itsas inguruneak eragin dezake oraindik lotura gurutzatuaren haustura, gainazaleko pitzadura , edo gogortzea.
Bulkanizatu gabeko gomazko piezak , berriz, bulkanizazio tratamendua falta. Haien kate molekular solteak eta bolumen libre handia jasangarriagoak izatea itsas ioiak, agente oxidatzaileak , eta UV erradiazioa , zahartze bizkortua ekarriz.
Zahartzeak eragindako errendimendu-aldaketen artean daude:
Itxura aldatzen da : gainazalaren gogortzea, pitzadurak, itsaskortasuna eta kolorea aldatzea.
Degradazio fisikoa eta kimikoa : murrizketa dentsitatea, gogortasuna, trakzio-erresistentzia, konpresio multzoa, biskoelastikotasuna , eta propietate elektrikoak.
Beraz, aplikazio praktikoetan, esaterako aeroespazialeko olio zigiluak, itsasontzi babesleak , eta itsaso sakoneko zigilatzeko eraztunak , ezinbestekoa da bereizgarriak ezartzea zahartzearen ebaluazio-arauak rentzat bulkanizatua eta bulkanizatu gabeko kautxuzko produktuak.
3. Zahartze Azeleratuko Probak eta Zerbitzu Biziaren Iragarpena
Ingeniaritza praktikan, kautxuzko produktuak —batez ere bulkanizatutako kautxuzko osagaiak —askotan hamar urte baino gehiagoko iraupena dute.
Epe luzeko erabilera simulatzeko, tenperatura altuko zahartze bizkortuko probak normalean erabiltzen dira.
Erabilitako lehen azterketak oxigenoaren xurgapena zahartze-tasaren adierazle gisa, gerora, esaterako, metodoetan garatuz labean zahartzea, oxigeno bonba, aire bonba , eta meteorizazio artifiziala probak.
Gaur egun gehien erabiltzen den planteamenduan oinarritzen da Arrhenius harreman enpirikoa eta du denbora-tenperatura gainjartze printzipioa , eta horrek suposatzen du tenperaturaren 10 °C-ko igoera bakoitzeko erreakzio-abiadura bikoitzak.
Hala ere, urtean itsas inguruneak , tradizionala zahartze bizkortua iragartzeko ereduak ondoriozko desbideratzeak erakutsi:
desberdinak erreakzio-mekanismoak tenperatura-eremu ezberdinetan,
antioxidatzaileen migrazioa edo prezipitazioa,
polimeroen morfologiaren bilakaera , eta
oxigenoaren difusioaren mugak laginaren lodierarekin lotuta.
Horregatik, gatik bulkanizatutako kautxuzko osagaiak bertan jarduten itsas zerbitzuaren baldintzak , komeni da zahartze azeleratuko tenperatura jaistea, probaren iraupena luzatzea edo garatzea faktore anitzeko akoplamendu ereduak inplikatuz hezetasuna, gatz spray , eta mikrobioen jarduera hobetzeko bizitza osorako iragarpenaren zehaztasuna.
Izan ere bulkanizatu gabeko gomazko piezak , sare gurutzatua egonkorrik ez dagoelako, leuntzea edo porrota azkar gertatzen da zahartze azeleratuan.
Horrela, tradizionala Arrhenius-en oinarrituta estrapolazioak ez dira fidagarriak, eta soilik epe laburreko egonkortasun-ebaluazioak egiten dira, oro har.
4. Itsas Ingurunearen Simulazioa Azterketa Azeleratuak egiteko
Konplexutasuna kontuan hartuta itsas ingurunea , faktore bakarreko probak, esaterako hezetasuna–beroa, gatz spray , edo moldearen esposizioa ezin dira guztiz errepikatu benetako zerbitzu-baldintzak.
Ikerketa honetan, hobetu egin da hezetasun-bero zahartze aparatua erabili zen, ur destilatuarekin ordezkatuz itsasoko ura artifiziala , eta probak egiten at 90 °C eta %98ko hezetasuna faktore anitzeko zahartze bizkortua simulatzeko.
Metodo honek areagotzen du zahartze tasa gutxi gorabehera zortzi aldiz , ebaluazio azkarra egiteko aukera emanez bulkanizatutako kautxuzko osagaiak azpian itsas esposizioa.
Emaitza esperimentalek orientazio baliotsua eskaintzen dute hautatzeko zigilatzeko materialak urtean itsas-ontziak, urpekaritza ekipoak , eta itsaspeko kableak , optimizatzen ere lagunduz epe laburreko egonkortasuna de bulkanizatu gabeko gomazko osagaiak urtean babes egiturazko aplikazioak.
Beregatik elastikotasun handia, aire estankotasun bikaina , eta hainbat hedabideekiko erresistentzia, kautxua urtean oso erabilia da petrolioa eta gasa zigilatzeko sistemak rentzat aeroespaziala, abiazio , eta itsas armamentua.
