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橡胶真空密封简介

来源: 时间:2023-11-13 09:12:26 浏览次数:

应用于真空系统的橡胶主要有两大类:硫化橡胶和合成橡胶(包括丁基、氯基、丁晴橡胶),此外还有硅酮橡胶和氟橡胶。除了正确的密封结构设计,合理选择密封材料也是实现真空橡胶密封的关键。几个主要因素会影响真空密封,包括橡胶的耐热性、耐压缩变形性、漏气率、气透性、出气率以及升华(失重)。

耐热性:在真空系统中,橡胶密封件必须具备一定耐热性,以确保烘烤去气的顺利进行。烘烤温度在120℃以下和10^-5Pa的真空度下,可采用丁基或丁晴橡胶;若要求烘烤温度更高且在超高真空环境中工作,则需采用氟橡胶。

耐压缩变形性:在真空系统中,大多数真空密封件都在压缩状态下工作。为了确保密封件的可靠性和寿命,橡胶密封件应具有较小的压缩变形值(最好小于35%),并具有缓慢的压缩应力松弛程度(即压缩应力松弛系数较大)。

气透性:不同橡胶和温度组合下,对空气的气透性各不相同,这主要取决于它们的内部结构。

丁晴橡胶含有甲基基团,因此气透性较低。另外,由于丁晴橡胶含有晴基的极性基团,它对非极性气体的渗透性也较低。所以,丁晴橡胶中丙烯晴含量越高,气透性就越低。
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值得注意的是,温度对橡胶的气透性影响很大,温度越高,气透性就越大。

此外,不同气体在不同橡胶中的气透性也存在差异。在同一气体中,气透性的大小顺序依次为:天然橡胶>丁苯胶>丁晴胶>氯丁胶>丁基胶。下表2展示了各种橡胶对不同气体的气透性。

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