一种机构箱密封胶条老化性能检测方法技术

本发明专利技术公开了一种机构箱密封胶条老化性能检测方法。该方法包括以下步骤：(1)构建GIS密封胶条材料老化试验平台，所述GIS密封胶条材料老化试验平台包括湿热老化试验系统和测试分析系统；(2)将橡胶材料置于GIS密封胶条材料老化试验平台中，分别使其处于加热环境、挤压压缩环境、加湿环境和盐环境中，检测胶条在不同环境中的老化程度。本发明专利技术能够基于压缩率、温度、湿、盐等老化因子来检测密封胶条的老化程度。化程度。

【技术实现步骤摘要】
一种机构箱密封胶条老化性能检测方法


[0001]本专利技术属于胶条老化性能检测
，具体涉及一种机构箱密封胶条老化性能检测方法。

技术介绍

[0002]橡胶材料的老化因子有压缩率、温度、湿、盐等，而且密封胶条往往处在多种老化因子共同作用之下。用途及工作环境不同的橡胶需要设置不同的老化因子。考虑到GIS机构箱的运行特点：(1)GIS设备检修时间长，密封胶条在其中不更换不间断地长期运行，工作时间长；(2)机构箱长期处于户外环境，承受环境温度较高。密封胶条的性能老化受上述多因子影响。(3)南方电网管辖区域属于高温高湿地区，且广东、广西和海南均为沿海地区，且南方地区工业发达，环境污染较为严重，在某些地区电力设备表面积污极为严重，污秽中的带电粒子在潮湿环境等气候因素的影响下，不可避免的加速了密封胶条材料的老化，因此不可忽略“湿”因素和“盐”因素对橡胶性能的影响。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供一种机构箱密封胶条老化性能检测方法，能够对胶条不同环境下的老化性能进行检测。
[0004]为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种机构箱密封胶条老化性能检测方法，包括以下步骤：
[0006](1)构建GIS密封胶条材料老化试验平台，所述GIS密封胶条材料老化试验平台包括湿热老化试验系统和测试分析系统；
[0007](2)将橡胶材料置于GIS密封胶条材料老化试验平台中，分别使其处于加热环境、挤压压缩环境、加湿环境和盐环境中，检测胶条在不同环境中的老化程度。
[0008]进一步地，湿热老化试验系统包括环境控制系统和试样压缩装置；所述环境控制系统包括电热鼓风干燥箱，型号DHG9230，容积75cm
×
60cm
×
55cm，波动度
±
1℃，温度范围：RT+5～300℃，加热的空气从底部吹入烘箱，背板两个风扇向内鼓风，搅动空气使加热均匀。烘箱应能容纳多个老化夹具。采用钢制平行压缩板时，每层放4摞。
[0009]进一步地，测试分析系统包括硬度检测装置、分子结构检测装置和围观检测装置。
[0010]进一步地，加热环境的温度为110～130℃。
[0011]进一步地，挤压压缩环境的构建过程为：当胶条试样硬度在10～80IRHD时，设置压缩率为25～30％。
[0012]进一步地，加湿环境的构建方法为：将蒸馏水均匀喷覆在胶条试样表面；或将胶条试样浸泡在蒸馏水中。
[0013]进一步地，盐环境的构建方法为：配置质量分数为4～6％的氯化钠溶液，将其喷淋至胶条试样表面；或将胶条试样浸泡至其中。
[0014]进一步地，检测胶条在不同环境中的老化程度的过程为：采用红外光谱、扫描电镜
以及X射线电子能谱分析检测胶条的压缩永久变形率和硬度。
[0015]进一步地，压缩永久变形率的计算公式为：
[0016]其中，d0为密封胶条原始截径,d
p
为恢复后截径，h
D
是密封胶条所在槽的深度。
[0017]本专利技术的有益效果：
[0018]本申请能够针对不同的老化因子对胶条的老化性能进行检测，以研究不同材料的抗老化性能。
附图说明
[0019]图1为密封胶条弧形试样压缩配合装置；
[0020]图2为老化10天密封胶条侧面SEM图；
[0021]图3为老化20天密封胶条侧面SEM图；
[0022]图4为多因子老化后密封胶条红外光谱试验结果；
[0023]图5为喷淋法多因子老化10天密封胶条硬度变化率；
[0024]图6为喷淋法多因子老化20天密封胶条硬度变化率；
[0025]图7为浸泡法多因子老化密封胶条硬度变化率；
[0026]图8为喷淋法多因子老化10天密封胶条压缩永久变形率；
[0027]图9为喷淋法多因子老化20天密封胶条压缩永久变形率；
[0028]图10为浸泡法多因子老化密封胶条压缩永久变形率；
[0029]图11为密封胶条多因子老化机理；
[0030]图12为浸泡法多因子老化15天后密封胶条压缩永久变形率对比；
[0031]图13为浸泡法多因子老化30天后密封胶条压缩永久变形率对比；
[0032]图14为浸泡法多因子老化15天后密封胶条硬度变化率对比；
[0033]图15为浸泡法多因子老化30天后密封胶条硬度变化率对比。
具体实施方式
[0034]下面对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。
[0035]实施例1 加速老化试验平台
[0036]本研究中试样热老化采用电热鼓风干燥箱，型号DHG9230，容积75cm
×
60cm
×
55cm，波动度
±
1℃，温度范围：RT+5～300℃，加热的空气从底部吹入烘箱，背板两个风扇向内鼓风，搅动空气使加热均匀。烘箱应能容纳多个老化夹具。采用钢制平行压缩板时，每层放4摞。
[0037](1)热
[0038]热空气老化试验中，橡胶暴露于试验环境中，以期产生与自然老化相同的效果。在人工加速老化试验中，氧气浓度越高，老化越快，另外，高温使橡胶产生气体挥发物，可能对老化试验产生影响。为避免氧气浓度和气体挥发物对试验结果产生影响，采用电热鼓风干
燥箱进行加热老化，起到加速老化的效果，李咏今证实了橡胶在烘箱加速老化与橡胶自然老化的等效性。老化温度的选取需同时满足以下两个条件：高于实际工作温度，达到加速老化的效果。不得无限制高温，改变材料老化机理。参考《热空气老化法测定硫化橡胶贮存性能导则第一部分：试验规程》中规定的：通常对三元乙丙橡胶(密封胶条)热老化试验时选取温度为110℃～130℃，试样在进入老化箱试验前，保证老化箱温度波动在
±
1℃。
[0039](2)压缩应力
[0040]密封胶条在机构箱中主要受到压缩应力的作用，通过挤压实现密封。为准确模拟GIS密封胶条的运行工况，按照GB/T 7759.1
‑
2015《硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分：在常温及高温条件下》对橡胶进行挤压力试验的模具要求，专门设计施加压缩应力的压缩板、钢制限制器和紧固件。根据GB/T 5720
‑
2008《O形橡胶密封胶条试验方法》中规定，试样硬度在(10～80)IRHD时，设置压缩率为25％。本试验中，所用密封胶条截径为10.00
±
0.01mm，限位器高度7.50
±
0.01mm。密封胶条弧形试样、压缩板、钢制限制器配合图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机构箱密封胶条老化性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建GIS密封胶条材料老化试验平台，所述GIS密封胶条材料老化试验平台包括湿热老化试验系统和测试分析系统；(2)将橡胶材料置于GIS密封胶条材料老化试验平台中，分别使其处于加热环境、挤压压缩环境、加湿环境和盐环境中，检测胶条在不同环境中的老化程度。2.根据权利要求1所述的机构箱密封胶条老化性能检测方法，其特征在于，所述湿热老化试验系统包括环境控制系统和试样压缩装置；所述环境控制系统包括电热鼓风干燥箱。3.根据权利要求1所述的机构箱密封胶条老化性能检测方法，其特征在于，所述测试分析系统包括硬度检测装置、分子结构检测装置和围观检测装置。4.根据权利要求1所述的机构箱密封胶条老化性能检测方法，其特征在于，所述加热环境的温度为110～130℃。5.根据权利要求1所述的机构箱密封胶条老化性能检测方法，其特征在于，所述挤压压缩环境的构建过程为：当胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桂婵，彭家宁，黄云光，周福升，高超，黄若栋，杨芸，熊佳明，王国利，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：