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快速比较材料暴露在热空气暴露后的断裂强度 和 延伸率

在为暴露于连续热空气的应用选择材料时,设计工程师想知道在暴露于 150°C 或更高的热空气时,材料的强度和最大断裂延伸率可以保持多长时间。使用我们的热老化工具,您可以快速比较材料,看看哪一种材料在断裂时最能保持强度和延伸率。

作为一名设计暴露在持续高温下的应用部件的工程师,您知道断裂拉伸 强度和最大延伸率取决于材料的潜在氧化老化条件。在设计暴露于高温度氧化老化条件的应用时,了解暴露于150°C或更高的热空气时可以保持多长时间的强度和最大断裂延伸率至关重要。

恩骅力 的 热老化 工具对于设计暴露于热空气的应用的工程师非常有用,包括汽车 空气管理系统应用,如热风管道、涡轮充电器软管和密封件。这些汽车应用位于车辆内燃发动机附近的引擎盖下,该发动机在其使用寿命期间会经历持续的高温。

您可以选择在高温氧化时可以保持足够长强度的最佳材料

使用热老化工具,您可以比较材料,看看哪些材料符合特定的应用要求。快速找出材料在指定温度下在热空气中老化时断裂时强度和应变的演变。

您还可以快速轻松地评估为特定材料指定的最大使用寿命 @ T。工作寿命等于零件 @ 指定厚度 4mm 的强度降至其初始值的 50% 所需的时间。了解这些数据将有助于您保证在零件使用寿命期间在高温下使用的工程零件具有足够的强度。

该工具提供了氧化老化后拉伸 强度和断裂延伸率降解过程的两种图形表示:半衰期和衰变曲线。老化过程中的湿度以及随后的拉伸测试期间的湿度均为0%(与应用温度和100°C一致,即材料干燥)。

作为用户,您需要输入:

  • 等级选择
  • 最长老化时间(用于衰减图)
  • 老化温度
  • 测试温度

工具输出将包括:

  • 随时间变化的瞬态图表,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%。
  • 半衰期图显示了各种老化温度(拉伸 强度或断裂延伸率)的半衰期时间。

热老化工具模型

热老化工具基于一个大型数据集,涵盖热空气中的热老化衰变和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:在化学老化中经常观察到的初始减少,与水分吸收有关;与聚合物降解和结晶化效应导致的强度增加相关的长期衰变。

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以及将测量数据插值到附近的测试温度。

平均而言,标准偏差(1西格玛)约为5-10%。这种工程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。这主要是由于断裂延伸率的初始快速增加,而通常可用的数据点很少。

目前,我们正在将热老化工具扩展到更多牌号,具体取决于实验数据的可用性以及对特定牌号的需求。填写本页右下角的反馈表,让我们知道您正在寻找什么成绩。

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。

热老化工具

撰写者

发布于

04 August 2023

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  • 基本材料性能预测
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