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壽命推算板塊

項目領域

      軍工、軌道交通、建筑工程、石油工程、航空航天

項目名稱

      材料壽命推算

項目方法

      熱空氣加速老化

項目用途

       研發類企業評估材料可靠性;項目評審或結題時評估產品或材料替換時備案用;也有個別企業是為了宣傳產品用的。

項目意義

      對材料進行壽命評估不僅可以降低成本,減少原料和能源的損耗,更能有效地避免安全隱患,保障人們在生活、生產中的安全;通過對材料壽命評估的研究,可以促進對高分子材料老化機理的認識,掌握材料結構變化的客觀規律,從而正確采用各種穩定化措施,延長其使用壽命,同時促進新材料新方法的研究和發展。

項目案例

      我司接受青島宏達青田交通設備有限公司委托,材料物理性能隨著時間出現下降趨勢,通過加速老化,得出各個溫度下材料失效時間,如圖1所示。為了全面評估材料的使用壽命,通過與客戶溝通協商,我司對內風擋(三元乙丙橡膠材料)的拉伸強度、直角撕裂和褲型撕裂強度分別進行壽命評估測試。理想狀態下,材料壽命與材料的具體項目應該無關,即各種性能下的壽命應該保持一致。然而材料在具體制備過程中,由于材料加工溫度、加工受力等條件影響,所以得出的各個條件下的壽命值并不一致。

 材料1.png

圖1. 性能保留率-時間關系圖

      為了解決不同物理性能下,材料的真實壽命值,我們采用了“木桶原理”,認為最差性能決定了材料的最終壽命。最后通過加速老化,計算機模擬等手段,得出了材料的三種不同性能下壽命值,以供客戶參考,如下表所示。

表一. 不同性能壽命評估年限表


壽命評估結果/年

強度保留率

拉伸強度

直角撕裂

褲型撕裂

0.4

29.1329

6250.4

6.0697

0.5

10.1281

2131.7

3.3809

0.6

3.4826

656.8117

1.7804 



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