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基于圆弧模型的氟橡胶密封圈加速老化试验数据处理方法

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装备环境工程 2024年第8期21卷 76-82页

作者：曹智胜王琳田刚李豫北京航天方石科技有限公司北京100854 火箭军某部北京机电工程总体设计部北京100854

目的快速评估氟橡胶密封圈的贮存寿命,解决评估过程中经验常数难以确定的问题。方法利用圆弧模型分析高温加速试验过程中φ17.5 mm×2.4 mm规格氟橡胶O形密封圈压缩永久变形随加速老化时间的性能,确定氟橡胶密封圈性能的参数初始值,对... 详细信息

目的快速评估氟橡胶密封圈的贮存寿命,解决评估过程中经验常数难以确定的问题。方法利用圆弧模型分析高温加速试验过程中φ17.5 mm×2.4 mm规格氟橡胶O形密封圈压缩永久变形随加速老化时间的性能,确定氟橡胶密封圈性能的参数初始值,对性能测试数据进行变换,利用最小二乘法,对圆弧半径和老化时间进行二项式数据拟合,得到某加速温度下圆弧半径与老化时间的数学关系式,进而计算任意老化时间的速度常数,并基于Arrhenius模型进行数据拟合,外推基准贮存温度条件下该型氟橡胶密封圈的贮存寿命。利用5个应力条件下高温加速老化试验的性能退化数据,验证本文提出的数据处理方法。结果通过对试验数据的处理,利用圆弧模型能够评估给出该型氟橡胶密封圈寿命结论为32.2 a,贮存寿命结论与设计要求25 a更为接近。结论基于圆弧模型能够进行有规律退化数据的分析处理,避免了传统数据处理方法中经验常数多次逼近求解过程,具有较高的工程应用价值。

关键词：可靠性氟橡胶密封圈加速老化试验圆弧模型贮存寿命寿命评估

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加速老化试验对有机硅胶封装材料光学性质的影响

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化学通报 2013年第4期76卷 359-363页

作者：韩新月王一平朱丽江苏大学能源与动力工程学院镇江212013 天津大学化工学院天津300072 天津大学建筑学院天津300072

测试分析了2种有机硅胶封装材料在3种加速老化试验前、后的光谱透过率。结果表明,2种有机硅胶在硅太阳电池的工作波段的透过率都很高。经过130d的去离子水浸没后,2种硅胶的光谱透过率都没有变化;硅胶A仅在湿热测试中于300～400nm波段的... 详细信息

测试分析了2种有机硅胶封装材料在3种加速老化试验前、后的光谱透过率。结果表明,2种有机硅胶在硅太阳电池的工作波段的透过率都很高。经过130d的去离子水浸没后,2种硅胶的光谱透过率都没有变化;硅胶A仅在湿热测试中于300～400nm波段的透过率有稍许变化,而在热循环测试中其光学性质很稳定;硅胶B在两种测试中于300～450nm波段的透过率都有少许降低;不过,两种硅胶经老化试验后的紫外-可见光波段的透过率还是高于EVA的。其中硅胶B对湿气的吸收比硅胶A强,湿气可以散射入射光,进而在透过率测试时降低硅胶样品的透过率。

关键词：太阳电池组件封装材料有机硅胶加速老化试验可靠性

航空铝合金涂层体系加速老化试验前后电化学阻抗变化

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航空学报 2008年第3期29卷 746-751页

作者：孙志华章妮蔡健平刘明陆峰北京航空材料研究院金属腐蚀与防护研究室北京100095 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083

采用电化学阻抗谱(EIS)技术,选用目前飞机上使用的7B04铝合金/锌黄丙烯酸聚氨酯有机涂层体系,对其在加速老化试验过程中的电化学阻抗变化进行了原位测试,分析了其失效的特征。研究表明,加速老化试验前,7B04铝合金锌黄丙烯酸聚氨酯涂层... 详细信息

采用电化学阻抗谱(EIS)技术,选用目前飞机上使用的7B04铝合金/锌黄丙烯酸聚氨酯有机涂层体系,对其在加速老化试验过程中的电化学阻抗变化进行了原位测试,分析了其失效的特征。研究表明,加速老化试验前,7B04铝合金锌黄丙烯酸聚氨酯涂层中的缺陷较少,涂层可以很好地将腐蚀性介质阻挡在外,保护金属基体免受腐蚀破坏,此时涂层相当于1个纯电容。加速老化试验后,水很快就能进入涂层内部,但涂层内防腐蚀颜料锌铬黄离子遇水发生水解反应的产物能将基体钝化,保护基体免受腐蚀,经过335 h即1个周期电解液已渗透到达涂层/基底的界面,并在界面区形成腐蚀反应微电池后,测得电化学阻抗谱表现为2个时间常数。划痕处金属的腐蚀反应与划痕周围涂层内锌铬黄离子的水解反应同时进行,加速老化试验进行1 008h即3周期后,电化学阻抗谱上出现感抗现象,在低频时相角出现负值,这是由于锌铬黄离子的水解产物能将金属基体钝化,而钝化膜此时处于点蚀诱导期。感抗现象在加速老化试验进行了1 344 h即4周期后消失,说明此时钝化膜已经穿孔,点蚀进入发展期,并有腐蚀产物生成。

关键词：铝合金有机涂层加速老化试验电化学阻抗谱失效特征

模拟混凝土环境下GFRP筋抗压性能加速老化试验研究

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建筑结构学报 2013年第1期34卷 117-122页

作者：付凯王伟薛伟辰同济大学建筑工程系上海200092

参照ACI 440.3R-04提供的试验方法,将90根玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋分别放入40℃、60℃和80℃的模拟混凝土溶液中进行加速老化试验,侵蚀时间分别为3.65 d、18.0 d、36.5 d、92.0 d和183.0 d,分析了温度、侵蚀时间、SiO2含量等参数对GFR... 详细信息

参照ACI 440.3R-04提供的试验方法,将90根玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋分别放入40℃、60℃和80℃的模拟混凝土溶液中进行加速老化试验,侵蚀时间分别为3.65 d、18.0 d、36.5 d、92.0 d和183.0 d,分析了温度、侵蚀时间、SiO2含量等参数对GFRP筋受压力学性能的影响。研究表明:侵蚀183.0 d后,40℃、60℃、80℃模拟混凝土环境下的GFRP筋抗压强度较侵蚀前分别下降了29.59%、39.12%和47.62%,其抗压弹性模量分别下降了10.12%、12.47%和19.06%。采用扫描电子显微镜(SEM)对侵蚀前后GFRP筋的微观形貌进行了观测,发现侵蚀后GFRP筋的劣化区域内纤维与周围树脂之间出现了明显的脱粘现象,而且随着温度的提高这种脱黏现象更加明显。采用X射线荧光光谱分析仪(XRF)分析了侵蚀前后GFRP筋的SiO2含量变化,结果表明随着侵蚀时间的增加,模拟混凝土环境下GFRP筋中SiO2含量呈递减趋势;侵蚀前GFRP筋中SiO2含量为62.11%,在40℃、60℃和80℃模拟混凝土环境下侵蚀183.0 d后,GFRP筋中SiO2含量较侵蚀前分别下降到52.05%、50.66%和47.65%。基于XRF分析提出了模拟混凝土环境下GFRP筋抗压强度的预测模型。

关键词： GFRP筋模拟混凝土环境加速老化试验抗压性能微观分析预测模型

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航空用氟聚氨酯涂层加速老化试验研究

材料工程 2009年第10期37卷 57-60页

作者：孙志华章妮蔡建平刘明陆峰陶春虎北京航空材料研究院北京100095 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

选用飞机上广泛使用的氟聚氨酯蒙皮涂层,采用电化学交流阻抗技术(EIS)对其在加速老化试验过程中的阻抗变化进行了原位测试,分析了其腐蚀失效的特征。研究表明,氟聚氨酯涂层的缺陷较少,涂层可以很好地将腐蚀性介质阻挡在外,保护金属基体... 详细信息

选用飞机上广泛使用的氟聚氨酯蒙皮涂层,采用电化学交流阻抗技术(EIS)对其在加速老化试验过程中的阻抗变化进行了原位测试,分析了其腐蚀失效的特征。研究表明,氟聚氨酯涂层的缺陷较少,涂层可以很好地将腐蚀性介质阻挡在外,保护金属基体免受腐蚀破坏,此时涂层相当于一个纯电容。随着加速老化试验的进行,氟聚氨酯蒙皮涂层的失光率和色差变化较小,引起涂层体系失效的主要原因还是发生在涂层/金属界面的电化学反应。加速老化试验进行1680h后,氟聚氨酯蒙皮涂层的电化学交流阻抗谱上仍然显示的是纯电容性质,而且由等效电路计算出此时的涂层电容仍然很小,说明此时氟聚氨酯磁漆仍起着很好的保护基体的作用。与只喷涂锌黄丙烯酸聚氨酯底漆而没有氟聚氨酯面层的试样的加速老化试验结果比较可知,氟聚氨酯面漆可以有效提高底涂层抗老化和失效性能。

关键词：氟聚氨酯涂层加速老化试验电化学阻抗变化失效特征

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一种瓷绝缘子釉面电蚀加速老化试验的新方法

中国电机工程学报 2015年第18期35卷 4825-4832页

作者：邱志斌阮江军黄道春李晓彬武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072

为了对瓷绝缘子进行加速老化试验研究,提出了一种基于石墨涂层的釉面电蚀试验方法。将鳞片石墨和液体胶水按1:1.2的质量配比配制成石墨层,采用含多个镂空菱形网格的涂刷模具将其涂覆于绝缘子伞裙表面,在石墨层两端的伞裙根部及伞沿分别... 详细信息

为了对瓷绝缘子进行加速老化试验研究,提出了一种基于石墨涂层的釉面电蚀试验方法。将鳞片石墨和液体胶水按1:1.2的质量配比配制成石墨层,采用含多个镂空菱形网格的涂刷模具将其涂覆于绝缘子伞裙表面,在石墨层两端的伞裙根部及伞沿分别布置高、低压电极,通过高压试验回路对其施加电压,可在被试伞裙表面产生持续稳定的电弧,从而使釉面发生电蚀。采用该方法对支柱瓷绝缘子试品进行了电蚀试验,分析了电弧发展过程、电弧电流特性、红外热像等试验现象及电蚀效果,通过孔隙性试验及扫描电镜试验验证了石墨电蚀法的有效性。结果表明,石墨电蚀法能够快速有效地使瓷绝缘子釉面发生电蚀,釉面电蚀会导致绝缘子介电强度和机械强度的下降,最终引起绝缘子老化失效。研究结果可为瓷绝缘子加速老化试验提供参考。

关键词：瓷绝缘子釉面石墨层电蚀加速老化试验

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加速老化试验优化分析与设计

计算机测量与控制 2010年第12期18卷 2799-2801页

作者：吴明强吴超仑罗凯第二炮兵研究院北京100000 北京航天测控技术开发公司北京100041

装备加速老化试验能够提前暴露装备的薄弱环节,在装备到达服役前给出装备贮存寿命信息,并可通过更新薄弱环节延长装备寿命;加速老化试验成功与否的关键问题在于:指导试验的设计是否合理;文中介绍了加速应力-老化模型与加速老化试验类型... 详细信息

装备加速老化试验能够提前暴露装备的薄弱环节,在装备到达服役前给出装备贮存寿命信息,并可通过更新薄弱环节延长装备寿命;加速老化试验成功与否的关键问题在于:指导试验的设计是否合理;文中介绍了加速应力-老化模型与加速老化试验类型等原理,在原有试验设计流程基础上对每一环节提出科学的判定准则和优化方案,并提出运用信息化手段设计管理加速老化试验的方法,为加速老化试验设计及实施提供参考。

关键词：加速老化试验加速应力-老化模型信息化

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硅橡胶材料耐漏电起痕性的加速老化试验

高电压技术 1994年第4期20卷 48-52页

作者：梁曦东薛家麒清华大学电机系 100084

就合成绝缘子用于污染地区所遇到的特殊问题──伞裙护套的漏电起痕及电蚀损问题用斜面法及盐雾法分别进行了加速老化试验．对漏电起痕及电蚀损的过程及机理进行了分析．认为伞裙材料的漏电起痕及电蚀损破坏主要是热破坏；并对这两种加... 详细信息

就合成绝缘子用于污染地区所遇到的特殊问题──伞裙护套的漏电起痕及电蚀损问题用斜面法及盐雾法分别进行了加速老化试验．对漏电起痕及电蚀损的过程及机理进行了分析．认为伞裙材料的漏电起痕及电蚀损破坏主要是热破坏；并对这两种加速化老试验方法进行了综合评价，认为就试验的严酷程度而言。

关键词：硅橡胶材料加速老化试验耐漏电起痕

一种柔直换流阀用压接型IGBT功率子模块加速老化试验方法

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南方电网技术 2021年第5期15卷 1-11页

作者：姬煜轲侯婷何智鹏李岩直流输电技术国家重点实验室(南方电网科学研究院) 广州510663

压接型绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)内部各层材料在导通电流的同时还起到传递热量、承受压力的作用,属于热、电、力多物理场耦合系统。因此,压接型IGBT的老化机理与焊接型IGBT有所不同,需要采取新的试... 详细信息

压接型绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)内部各层材料在导通电流的同时还起到传递热量、承受压力的作用,属于热、电、力多物理场耦合系统。因此,压接型IGBT的老化机理与焊接型IGBT有所不同,需要采取新的试验方法对其开展加速老化试验,进而为老化机理的研究获取更多的分析数据。参考已有的研究方法和成果,针对柔直换流阀用压接型IGBT器件提出了一种多激励类型多特征参数监测的加速老化试验方法,设计了冲击循环、恒定高温、功率循环及温度循环4种类型的激励施加方法,设计试验拓扑并明确试验参数整定原则,全方位激发压接型IGBT的老化失效过程。为多角度监测试验过程中器件退化状态,提出了在线监测方法和周期性离散监测方法,对器件集电极电流、饱和导通压降、散热器壳温等特征参数进行监测。

关键词：柔性直流输电压接型IGBT 加速老化试验特征参数