Table of Contents
Sự khó chịu trong việc hòa hợp
Sự cứng rắn của một chất gây rối loạn chức năng tạo ra chất kháng sinh để phá vỡ sự lan truyền, một tính chất quan trọng cho các thành phần cấu trúc trong xe hơi, không gian máy bay, thiết bị y tế và hàng hóa tiêu dùng. trong cuộc sống của một sản phẩm, chất béo chịu đựng sự căng thẳng môi trường làm suy yếu sức kháng cự này. hai trong số những người căng thẳng nhất là sự lão hóa và lặp đi lặp lại nhiệt đạp. hiểu cách mà những quá trình này cá nhân và chung giảm sự gãy cho phép các kỹ sư để chọn những thành phần thích hợp, thiết kế mạnh mẽ, và dự đoán cuộc sống của dịch vụ với độ chính xác hơn.
Những cơ khí trong ngành đa ngành
Sự lão hóa bao gồm tất cả các thay đổi tùy thuộc vào cấu trúc và tính chất chất được kích thích bởi sự phơi nhiễm môi trường. những thay đổi này xảy ra thông qua các đường dẫn vật lý và hóa học, mỗi ảnh hưởng khác nhau đến sự cương cứng.
Già đi về thể chất
Tuổi lão hóa thể phát sinh từ độ thư giãn chậm của dây chuyền nhiệt động học trở nên lành mạnh hơn. Độ bão hòa này giảm năng lượng cần thiết cho sự kết hợp phân tử vì sự chuyển đổi theo dạng dạng dạng dạng dạng dạng như poly- cacbonate hoặc ZEMMA, tuổi già có thể giảm đi do 20–40% trong vài năm, tùy thuộc vào nhiệt độ và thời gian. Sự thay đổi này có thể làm giảm năng lượng cần thiết cho sự hoạt động của phân tử vì sự chuyển động của phân tử bị ràng buộc. Đối với một dạng hình dạng dạng dạng đa dạng như đa thức hoặc tối đa, sự lão hóa có thể làm suy yếu hóa vật lý bị hư hỏng, giảm đi do sự lão hóa vật chất gây ra khả năng gây ra sự lão hóa lâu dài hơn 20–40%, tùy theo nhiệt độ và thời gian. Hiện tượng này có khả năng làm nóng chảy hơn bởi T[F] [F], [F], phần lớn], nhưng phần lớn các dịch vụ cơ thể chất: [F], yếu tố vật lý: [T]
Hóa học đang lão hóa
Sự lão hóa hóa học bao gồm sự thay đổi phân tử không thể thay đổi được do oxy, tia cực tím, độ ẩm và các loài phản ứng khác.
- Chương trình này vẽ ) – Việc bẻ gãy các liên kết xương sống làm giảm trọng lượng phân tử, tạo những chuỗi ngắn hơn gói lại thành vi mô không tốt và hình thành. Tính năng này trực tiếp làm giảm cường độ căng thẳng quan trọng (K ).
- Liên kết ) – Trong một số chất lỏng (v.g., va chạm chéo epoxixies) sẽ tăng độ cứng nhưng cũng làm tăng chất liệu, giảm kích cỡ vùng nhựa phía trước đầu một đầu bị nứt.
- Sự phân chia – Ôxy phản ứng với những nguyên mẫu tự do do do tạo ra bởi nhiệt hoặc tia cực, tạo thành nhóm carbonyl và hydroperoxides. Những nhóm cực này thay đổi lực phân tử và cổ vũ sự nứt xương sống.
- Hydrolysis ) – Polyesters và polyamdes dễ bị gãy xương sống do nước, đặc biệt là trong môi trường ẩm. Sự giảm cân phân tử có thể làm cho sự gãy gãy trong vài tháng.
Ảnh hưởng tổng quát của lão hóa học là sự chuyển từ ống dẫn sang hành vi brittle. Chẳng hạn, polypropylene già cho thấy sự giảm giá trị J-incleal trong quá trình thử nghiệm phơi nhiễm UV nhanh. Các kỹ sư thường dựa vào [FLT: 0]AST D50 ) để đo độ cong của các mẫu vật lão thành và thời gian phơi bày tương tác với sự thoái hóa.
Ảnh hưởng của chu kỳ tuần hoàn về lòng trung kiên đa sắc tộc
Những vật thể vận chuyển nhiệt này có thể liên tục nóng và làm mát, tạo ra những căng thẳng nội bộ do sự giãn nở nhiệt độ, sự thay đổi nhiệt độ và những thay đổi theo mô-đun.
Nguồn gốc của căng thẳng nhiệt
Khi một thành phần chất lỏng được đun nóng, khối lượng sẽ mở rộng theo hệ số mở rộng nhiệt (CTE). Không nhiệt độ nóng hay khả năng tương ứng với CTE giữa chất kết dính (v. d., sợi kim loại, chất kim loại) tạo ra sự căng thẳng tĩnh mạch và áp nén. Trong khi làm mát, sự căng thẳng đảo ngược xảy ra. Bánh xe đạp nhanh như trong bảng vẽ không gian hoặc các vật liệu điện tử, có thể tạo ra những chất gây căng thẳng quá nhiều chất sản xuất, dẫn đến việc giảm định dạng hình và không có đường kính.
Định dạng vi phân và cách truyền bá
Mỗi chu kỳ nhiệt có thể khởi động các vi tách tại các nhóm dịch vụ căng thẳng. Sự gãy hóc như mật độ nứt, khoảng cách giữa các phân tử. Trong nhiều chu kỳ (sự mệt mỏi nhiệt) những vi mô này có thể tạo ra các dây nối giữa các dây nối giữa các dây dẫn điện phân tử với nhau, tạo ra các dây nối giữa các dịch vụ. Độ bền bị giảm vì mật độ nứt làm tăng mật độ năng lượng phát tán hiệu quả. Các nghiên cứu về các chu kỳ tổng hợp dựa trên khí oxy cho thấy sau 500 chu kỳ nhiệt giữa - 40 ° C và 80 °, K[FL: 0][FI] [FL] [FL],] [FL], NW], NW] có thể phụ thuộc vào định hướng bền hơn 30% hoặc nhỏ hơn.
Giảm thiểu tính cứng rắn
Giao thức thử nghiệm hiệu ứng đạp xe nhiệt thường theo ASTM E1820 (phương pháp thử nghiệm chuẩn để làm hư hỏng) sau khi đã định trước số chu kỳ. Kết quả được vẽ như là số lượng cứng khớp với số lượng chu kỳ tăng nhanh chóng, cho thấy một vùng cao nguyên bị bão hòa bởi những người bị bão hòa vi mô.
Sự tuyệt chủng về đồng cảm từ việc kết hợp sự lão hóa và vòng quay nhiệt
Khi chất lỏng được tiếp xúc với cả lão hóa lẫn nhiệt đạp xe cùng lúc, sự thoái hóa thường tệ hơn tổng số hiệu ứng của mỗi tác động. Sự hợp nhất này phát sinh từ sự tương tác giữa các cơ chế hóa học và vật lý.
Các cơ khí liên tiếp
Sự lão hóa hóa tạo ra mạng lưới các vi mô, các lớp bề mặt bị rối loạn, và các phân tử bị yếu đi. Những khuyết tật này hoạt động như những địa điểm ưu tiên cho sự tập trung nhiệt độ. Trong lúc đạp xe hơi nóng, các vết nứt và lan truyền dễ dàng hơn qua vật liệu cũ vì cường độ căng thẳng đã giảm. Ngược lại, việc đạp xe đạp nhiệt độ có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa hóa hóa hóa hóa hóa bằng cách phơi bày bề mặt mới ra oxy và độ ẩm, nhờ đó tăng tốc độ oxy hóa và thủy lực. Kết quả là một vòng phản hồi tích cực có thể ngắn thành phần tử sống bởi 50–80% so với việc giảm cân bằng cách đơn lẻ hoặc đạp xe đạp xe đạp.
Bằng chứng thí nghiệm
Trong một cuộc nghiên cứu về polyamide 6,6 tuổi ở 120 ° C trong 1000 giờ và sau đó phải trải qua 100 chu kỳ nhiệt từ -20 °C đến +80 °C, sự gãy gãy xuống còn 0, 8 MPa·m [FLT: 0] [FLT: 0] [FLT: 0] [FLT: 1] so với 2.4 MPa·m[FT:2], sự gãy xương gãy xuống còn nguyên liệu trinh tiết]. Một thí nghiệm riêng biệt với chất polymethalate không có chất lượng cao kết hợp với độ phơi nắng Jintly- 70% equal] so với các yếu tố khác nhau để kiểm soát sự kiện thử nghiệm dưới sự phân biệt giữa các yếu tố này.
Những sự cầu xin thiết thực cho các kỹ sư và nhà thiết kế
Hiểu được sự suy thoái của sự cứng cáp dưới sự lão hóa và vận động xe đạp nhiệt là thiết yếu cho thiết kế sản phẩm đáng tin cậy.
Hướng dẫn chọn vật chất
Đa thức với T g [FLT: 0] [FLT: 1] và lực lượng phân tử liên kết mạnh (v. d., polyetherimide, PEEK) vốn có khả năng chống lão hóa và căng thẳng nhiệt độ. Đối với ứng dụng liên quan đến nhiệt độ rộng, một biến dạng với các chất có độ CTE thấp và độ dài cao tại thời gian nghỉ ngơi được ưa thích. Một phần tử mã hóa như polyethlphyleny (PS) có thể giữ độ cứng dưới độ nhiệt điện tích nếu độ tối ưu hóa (50) độ cứng và độ trong đường ống.
Bộ ổn định và phụ
Phụ tá đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sự gãy xương:
- Thuốc Antioxidt ) – Hindered phenlic hợp chất trì hoãn sự xoắn xoắn oxy hóa chuỗi.
- bộ ổn định UV – Benzophenes và cản trở bộ thăng bằng ánh sáng amine (ABLLS) hoặc tắt bức xạ UV, giảm hiệu chụp ảnh- oxy hóa.
- Máy lọc dầu và bộ phận giữ chất dẻo ) – các hạt dạng cây có thể bắt các vi mô và tăng cường tính bền ngay cả sau khi lão hóa. Tuy nhiên, các chất liệu lấp lánh phải được chọn để tránh sự tương xứng giữa các CTE và các hạt có độ nóng làm hư hại nặng hơn.
Comment
Các kỹ sư nên đo độ lão hóa bị hỏng ở nhiều khoảng phơi nắng bằng AST D6068 [JR] . Để kiểm tra không phá hủy, việc phát hiện sự kết nối có thể phát hiện ra sự cố trong thời gian nhiệt độ.
Kết luận
Sự lão hóa và nhiệt đạp xe tự làm giảm sự cứng cáp của chất lỏng qua các cơ chế phân tử và vi cơ khác nhau. khi kết hợp, hiệu ứng của chúng sẽ khuếch đại, thường dẫn đến thất bại sớm. bằng cách chọn những chất cao cấp mạnh mẽ, kết hợp những chất ổn định thích hợp, và điều khiển sự kết hợp chặt chẽ của các chất kết hợp chặt chẽ, các kỹ sư có thể cải thiện sự an toàn và sự lâu dài của các thành phần chất béo. tiếp tục nghiên cứu vào các công dụng nano và tự cải thiện các dự đoán tương tác và tự cải thiện thêm nữa. nhưng sự hiểu biết chắc chắn về những đường dẫn cơ bản này vẫn là nền tảng của thiết kế bền vững.
Để đọc thêm, hãy nhắc đến những nguồn có thẩm quyền như [FLT: 0] tiến bộ của RSC về cơ chế lão hóa ) và cơ sở dữ liệu tài sản MatWeb .