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快速计算材料的耐化学性,揭示长期暴露的影响

工程材料暴露于化学物质通常结果对材料 特性产生负面影响的风险。为了进行适当的应用设计,工程师和科学家希望根据暴露于具有代表应用的介质来先验地了解拉伸 强度和断裂延伸率。使用我们的耐化学性工具,您可以快速计算材料的耐化学性并揭示长期暴露的影响。

作为设计汽车应用部件的工程师或科学家,您希望能够预测材料与流体(乙二醇/水基冷却剂)接触的机械行为随时间和温度的变化。通过使用恩骅力的耐化学性工具,您可以快速有效地预测机械性能,帮助您选择适合汽车应用的最佳材料等级,而无需过度设计。

我们的耐化学性工具在计划实验程序时会派上用场。您可以进行材料老化模拟,并检查材料老化后的机械性能是否满足电动汽车 材料要求。该工具还可以帮助您预测低温和长时间老化,这是电动汽车应用通常需要的。您还可以使用该工具找出用于内燃机车辆牵引装置系统组件的材料的耐化学性。

我们的工具提供了两种不同的图形表示,分别表示暴露于特定介质后的拉伸 强度和断裂延伸率的降解过程——半衰期和衰变曲线。

作为用户,您需要输入:

  • 等级选择
  • 培养基(通常为水/乙二醇 50:50) 
  • 最大曝光时间(用于衰减图)
  • 曝光温度
  • 测试温度

工具输出将包括:

  • 随时间变化的图表,显示 拉伸 强度 或 延伸率 随时间的变化。
  • 保留图表,显示原始特性随时间推移的保留情况,范围为 0-100%。
  • 半衰期图,显示各种老化温度(拉伸 强度或断裂延伸率)的半衰期时间。

根据ISO 527 1A标准对标称试样厚度为4.0毫米(0.16英寸)的试样进行全部测量,通过注塑成型生产。对于含有填料的牌号,如玻璃纤维,我们知道纤维倾向于沿拉伸棒的纵轴定向,这对应力-应变响应的刚度和强度值有很大影响。

耐化学性模型

产品开发服务为耐化学性工具提供了实验输入,该工具基于一个大型实验数据集,涵盖了各种液体中的化学老化。这些影响可以通过整体模型看到和描述:在化学老化(与吸湿性相关)中经常观察到的第一次初始衰减,与聚合物降解相关的长期衰变以及由于结晶化效应而增加的强度。

 

该模型部分基于物理方程,并扩展了一些必要的数学部分,以调整可用数据集中看到的特定行为。

  • 平均而言,模拟的标准偏差(1 sigma)约为 5-10%。该精度通过半透明置信区在每条线的图表中表示。
  • 对于断裂延伸率,特定牌号的精度较低。这主要是由于塑化导致断裂延伸率的初始快速增加,而通常可用的数据点很少。

我们正在将耐化学性工具扩展到更多牌号,但这取决于实验数据的可用性以及对该特定牌号的需求。请填写 页面右下角的反馈表,让我们知道您正在寻找什么成绩。

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关于我们作者

罗伯特·詹森

Rob Janssen在瓦赫宁根大学接受过物理化学家的培训,并拥有埃因霍温技术大学(TU / e)的聚合物物理学博士学位。在帕特雷大学(与Doros Theodorou一起进行分子模拟)和苏黎世联邦理工学院(与Paul Smith一起)完成博士后任务后,他转到荷兰Geleen的帝斯曼。现在,他是恩骅力(前身为帝斯曼工程材料)功能材料特性的首席科学家。他的工作重点是建筑应用洞察,如燃料电池和电池操作,以及转化为材料 性能改进计划,如(介电)、击穿电压、EMI、CTI、热运输和稳定性,以及阻燃性。

耐化学性工具

撰写者

发布于

11 September 2023

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  • 博客
  • 基本材料性能预测
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