丁腈橡胶磨损失效机制及其表面碳薄膜改性技术

• 作者: 白常宁 余三成 刘洪宇 唐宏亮 张俊彦
• 来源期刊: 飞控与探测
• 学科: 工学
• 关键词: 丁腈橡胶 磨损失效机制 类金刚石碳薄膜 改性密封实件 综合性能
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 92-102
• 页数: 11页
• 分类号: TQ333.7|TQ330.7+5
• 语种: 中文

摘要

针对航天伺服机构密封件因磨损失效导致的泄漏难题,分析了大气及氮气环境下丁腈橡胶磨损失效机制.在此基础上,提出了丁晴橡胶表面硬质类金刚石碳薄膜(DLC)改性技术,并分析了改性后丁腈橡胶密封实件的综合性能.结果表明:大气环境、恒定载荷(小载低速)条件下,丁腈橡胶主要以分层剥落方式磨损(疲劳磨损).随着摩擦速度(或载荷)的增大,其磨损失效主要表现为黏着磨损.对于氮气环境,氮气能够有效避免摩擦界面氧化作用,即降低了黏着磨损效应;此外,改性后橡胶密封实件在机械性能、质密性和密封性等方面较原始密封件未发生明显变化.经过4000次台架磨合试验后,油端密封圈表面光洁,无异常磨损;气端密封圈表面存在轻微磨损,能够满足使用要求.