紫外辐射对绝缘子高温硫化硅橡胶力学性能的影响
来源期刊:昆明理工大学学报(自然科学版)2020年第6期
论文作者:李敬敬 李国芳 霍广鹏 张晓东 虞澜
关键词:高温硫化硅橡胶;紫外辐射加速老化;邵尔A硬度;拉伸强度;拉断伸长率;断口特征;
摘 要:采用自行设计的可调式紫外老化试验箱对高温硫化(HTV)硅橡胶试样进行紫外辐射(0 h,250 h,500 h,750 h,1 000 h)加速老化实验,测试辐射前后试样的邵尔A硬度、拉伸强度、拉断伸长率、断口斜角,采用扫描电镜观察断口微观特征,分析紫外辐射致HTV硅橡胶力学性能的变化规律.结果表明:试样残余变形量仅占断裂时伸长量的1.57%~2.87%,随辐射量的增加残余变形量显著减少,硬度略增加,拉伸强度和拉断伸长率降低,断面逐渐平整光滑,断口斜角增大至趋于90°.说明HTV硅橡胶以弹性变形为主,很少量发生塑性变形,源于HTV硅橡胶分子链具有良好的柔性并处于高度卷曲的状态;紫外辐射致HTV硅橡胶硬化变脆,原因是紫外线切断了HTV硅橡胶分子链中能量较低的部分Si-C、C-C键,形成的自由基~Si·发生进一步的交联反应,降低了HTV硅橡胶的韧性.
李敬敬1,2,李国芳1,霍广鹏1,张晓东1,虞澜1
1. 昆明理工大学材料科学与工程学院2. 河北地质大学宝石与材料学院
摘 要:采用自行设计的可调式紫外老化试验箱对高温硫化(HTV)硅橡胶试样进行紫外辐射(0 h,250 h,500 h,750 h,1 000 h)加速老化实验,测试辐射前后试样的邵尔A硬度、拉伸强度、拉断伸长率、断口斜角,采用扫描电镜观察断口微观特征,分析紫外辐射致HTV硅橡胶力学性能的变化规律.结果表明:试样残余变形量仅占断裂时伸长量的1.57%~2.87%,随辐射量的增加残余变形量显著减少,硬度略增加,拉伸强度和拉断伸长率降低,断面逐渐平整光滑,断口斜角增大至趋于90°.说明HTV硅橡胶以弹性变形为主,很少量发生塑性变形,源于HTV硅橡胶分子链具有良好的柔性并处于高度卷曲的状态;紫外辐射致HTV硅橡胶硬化变脆,原因是紫外线切断了HTV硅橡胶分子链中能量较低的部分Si-C、C-C键,形成的自由基~Si·发生进一步的交联反应,降低了HTV硅橡胶的韧性.
关键词:高温硫化硅橡胶;紫外辐射加速老化;邵尔A硬度;拉伸强度;拉断伸长率;断口特征;