게시 및 게시 날짜 : 2017/06/08

고온에서도 모양을 유지할 수있는 강력하고 안전한 O- 링을 무료 바카라했습니다

-탄소 나노 튜브와 결합하여 제공되는 내열 저항-

포인트

  • 복합 탄소 나노 튜브 및 플루오로 루버로 만든 O- 링 무료 바카라
  • 탄소 나노 튜브 섬유의 강화 효과는 플루오로 루버가 열이 저하 될 때도 고온에서도 모양을 유지합니다
  • 자동차 및 화학 플랜트와 같이 고온 및 고압 저항이 필요한 가혹한 환경으로 응용 프로그램 확장

요약

바카라 커뮤니티 [Nakabachi Ryoji의 회장] (이하 "AIST"라고 불림) Nanotube 실제 연구 센터 [Hata Kenji 회장] CNT 응용 프로그램 팀 Komatsu Masaaki 전문가, ATA Seisuke 연구원 등슈퍼 성장 방법Carbon Nanotube(SGCNT)를 사용하여 고온과 고압에 대한 저항성이 우수한 매우 안전한 O- 링을 무료 바카라했으며 고온에서도 모양을 유지할 수 있습니다

이번에 무료 바카라 된 O- 링은 SGCNT 및fluorogum230 ° C에서 고온 저항과 결합밀봉 가능성500 시간 이상 동안 유지되며, 400 ° C 이상의 고온 환경에서도 형상을 유지할 수 있으며, 여기서 불화물이 열적으로 분해되고 분해되어 사용 중에 높은 안전성이 높아집니다 게다가저온 특성에서 우수하며 -15 ° C에서도 유연성을 손상시키지 않기 때문에 넓은 온도 범위에서 사용될 수 있습니다

이번에 무료 바카라 된 O- 링은 넓은 온도 범위에 밀봉 해야하는 자동차 응용 분야, 고온 및 고압 저항이 필요한 경우 장기 내구성이 필요한 오일 시추 및 개스킷 교체 응용 프로그램을 포함하여 다양한 가혹한 환경에서 밀봉 응용 프로그램에 적용될 것으로 예상됩니다 이 기술은 2017 년 6 월 14 일부터 15 일까지 Tower Hall Funabori (Tokyo, Edogawa-Ku)에서 개최 될 Plastic Molding Processing Society의 28 번째 연례 회의에서 열린 특별 전시회 부스에서 전시 될 예정입니다

이번에는 상용 제품 (왼쪽)과 고온 가열 후 SGCNT의 전자 현미경 관찰 이미지와 함께 무료 바카라 된 O- 링 비교 (오른쪽)
고온 가열 후 SGCNT의 상용 제품 (왼쪽) 및 전자 현미경 관찰 이미지로 이번에 무료 바카라 된 O- 링 비교

무료 바카라의 사회적 배경

금속, 수지 및 고무와 같은 다양한 재료로 만든 밀봉 부재는 파이프와 용기에서 내용물이 새는 것을 방지하는 데 사용됩니다 그중에서도 유연한 고무 밀봉 부재를 대표하는 O- 링은 온도 변화로 인해 누출 될 가능성이 적고 처리하기 쉽고 반복적으로 사용될 수 있으므로 고무 기능이 더욱 정교 해짐에 따라 더 넓은 범위에서 사용됩니다

현재, 150 ° C 이상의 고온 환경에서 사용되는 고무 밀봉 부재는 구형 탄소 검은 색을 함유 한 플루오로 루버로 만들어 지지만 고온 및 고압 저항성은 어려움을 겪고 있습니다 구체적으로, 자동차, 화학 식물, 발전 및 오일 드릴링과 같은 가혹한 환경에서 사용되는 고무 밀봉 부재는 고온 및 고압에 대한 추가 저항이 필요합니다 또한 가혹한 환경에서는 내용물의 누출이 심각한 사고로 이어지며 장기간 고온과 고압 저항을 장기간 유지하는 장기 내구성이 필요합니다

연구 이력

AIST는 현재 SGCNT를 고무와 결합하는 연구 및 무료 바카라을 수행하고 있습니다 지금까지 Fluororubber와 SGCNT (Aisotech Press가 2016 년 1 월 25 일 발표)는 SGCNT를 플루오로 루버로 분산시켜 특성을 개선하는 기술을 무료 바카라했습니다

우리는 또한 한동안 고무 밀봉 부재를 무료 바카라해 왔으며, 섬유 구조를 가진 SGCNT가 고무, 고온 및 고압 저항으로 네트워크를 구축하는 방식으로 분포되어 결합 될 때 고무에서 변형에 대한 탄력성 (탄성 회복 전력)이 감소하는 것으로 밝혀졌습니다 이 문제를 해결하려면새로운 에너지 및 산업 기술 무료 바카라 조직 보조금 프로젝트CNT 복합 재료 연구 센터, 블렌드 비율 및반죽/가교 과정

연구 컨텐츠

이번에는 고무의 복원 전력을 유지하면서 성분의 고온 및 고압 저항을 보장하기 위해 SGCNT와 Carbon Black을 조합하여 플루오로 루버 및 반죽 및 가교 공정으로 블렌딩 비율을 최적화했습니다 Carbon Black은 Fluororubber와 혼합 된 경우에도 복원 전력에 영향을 미치지 않습니다 따라서, 우리는 고온 및 고압 저항과 고무 복원과 O- 링을 결합한 새로운 고무 밀봉 부재를 성공적으로 무료 바카라했습니다

이번에 무료 바카라 된 제품인 O- 링과 경도를 결합한 시판 가능한 O- 링의 인장 시험은 실온에서 수행되었다 (도 1A) 일반적으로 고무의 인장 테스트에서 응력-변형 곡선의 기울기가 가파르게 될수록 긴장이 작을수록 스트레스가 크게 적용되고 스트레스가 더 커질수록 고무를 파괴하는 데 필요한 힘이 커집니다 따라서, 무료 바카라 된 O- 링에서, 인장 시험에서 응력-변형 곡선의 기울기가 가파르고 파손시 응력이 높기 때문에 반동력이 높은 밀봉하고 압력 저항이 높다는 것을 의미합니다 또한,이 경향은 고온 (230 ° C)에서 인장 시험에서는 변하지 않습니다 (그림 1B)

고무 경도와 일치하는 성형 제품과 비교하여 무료 바카라 된 제품에 대한 인장 테스트 결과
그림 1 고무 경도와 일치하는 성형 제품과 비교하여 무료 바카라 된 제품의 인장 테스트 결과
(a) 실온에서의 강도 특성 비교 및 ​​(b) 고온에서의 강도 특성 비교 (230 ° C)
 

이번에 무료 바카라 된 O- 링에 사용 된 고무 밀봉 부재 (그림 2에서 무료 바카라 된 제품), 카본 블랙과 혼합되지 않고 조합 된 SGCNT로 만 만들어지는 고무 밀봉 부재 (도 2, 기존 SGCNT를 함유 함) 및 시판되는 탄소 검은 색으로 만 만들어지는 고무 씰링 부재 (그림 2, 조합 된 상업적으로 이용 가능한 제품)고무 경도| 230 ℃에서 작은 원통형 시험 시편 (직경 13mm, 높이 63mm)으로 형성되었습니다포괄적 인 압축 변형의 시간에 따른 변화 측정되었다 (그림 2) 일반적으로, 영구 압축 변형의 밀봉 성능은 값이 증가함에 따라 감소하므로 영구 압축 변형이 80%에 도달하는 시간은 밀봉 특성을 유지할 수있는 밀봉 내구성 시간으로 평가됩니다 기존의 SGCNT- 함유 성분에서, 영구 압축 변형률은 100 시간 이내에 80%에 도달했습니다 무료 바카라 된 제품은 500 시간 후에도 80%에 도달하지 않은 영구 압축 균주를 가졌으며, 상업적으로 이용 가능한 제품과 동일하거나 더 높은 씰 내구성을 나타냈다

230 ° C에서 압축 영구 변형의 시간 의존적 변화의 그림
그림 2 : 230 ° C에서 압축 영구 변형의 시간 의존적 변화
 

또한, 가혹한 환경에서 내구성 테스트로서, 플루오로 루버가 열적으로 분해되어 분해되는 고온을 사용할 수 있습니다열 저하 테스트수행되었고 무료 바카라 된 제품의 O- 링을 상용 제품의 O- 링과 비교 하였다 이 시험은 질소 분위기 하에서 420 ℃에서 3 시간 동안 수행되었다 시험 후, 상업적으로 이용 가능한 O- 링은 모양을 유지할 수 없었고 만질 때 산산이 부서졌다 반면에, 무료 바카라 된 O- 링은 테스트 후에도 촉구 된 후에도 모양을 유지할 수있었습니다 (그림 3A) 또한, 550 ℃에서 55 시간 동안 질소 대기에서 플루오로 루버를 승화시킨 후, SGCNT 섬유의 구조를 구조 내부에서 확인 하였다 (도 3B) SGCNT는 400 ° C 이상의 높은 온도에서도 분해되지 않기 때문에 SGCNT를 함유하는 무료 바카라 된 O- 링은 플루오로 로버 버버가 저하되는 고온 환경에서도 형태를 유지할 수 있습니다

열 분해 테스트 결과
그림 3 : 열 악화 시험 결과
(a) 테스트 전후의 O- 링 외관 및 (b) 질소 (n2) 대기에서 고온 가열 후 전자 현미경 관찰 이미지 및 플루오로 루버의 승화
 

또한 저온에서 무료 바카라 된 O- 링의 성능을 확인하기 위해 무료 바카라 된 O- 링에 사용 된 고무 밀봉 부재의 저온 특성을 측정했습니다 JIS 표준에 따라, 고무 테스트 조각은 15 회 연장되고 동결 된 후, 시편이 스트레치 된 양에서 10% 수축 될 때 온도를 측정하기 위해 온도를 증가시켰다 결과적으로, 무료 바카라 된 O- 링은 -15 ℃의 저온 환경에서도 고무의 유연성을 유지한다는 것이 확인되었다

이러한 방식으로, 이번에 무료 바카라 된 O- 링은 고온과 고압 저항성이 우수하며, 플루오로 루버가 열 분해를받는 고온에서도 산산조각 나지 않고도 모양을 유지할 수 있습니다 이 O- 링에 사용 된 SGCNT 및 Carbon Black의 블렌딩 비율과 반죽 및 가교 공정은 다양한 유형의 플루오로 루러버에 적용될 수 있으므로 플루오로 루버의 유형을 적절하게 선택함으로써 다양한 응용 분야의 O- 링 및 고무 밀봉 부재를 무료 바카라할 수 있습니다

미래 계획

앞으로 CNT Composite Material Research Center에서 고무 밀봉 구성원을위한 대량 생산 기술을 설립하고 성형 금형 라인업을 확장하며 3 년 안에 실질적으로 사용될 계획입니다 또한 이번에 무료 바카라 된 블렌딩 비율 및 반죽 및 가교 공정을 활용함으로써 프로토 타입 샘플을 시작하고 원하는 응용 프로그램에 적합한 다양한 성형 고무 밀봉 부재를 제공 할 계획입니다


터미널 설명

◆ 슈퍼 성장 방법
Super Growth (SG)는 2004 년 AIST에서 발견 된 단일 벽 탄소 나노 튜브 (단일 계층 CNT)의 합성 방법입니다 이것은 화학 기간 침착 (CVD) 방법을 사용하여 단일 층 CNT의 합성 방법입니다 매우 적은 양의 물을 첨가하여 크게 개선되었습니다 기존의 길이의 500 배, 종래의 길이의 2,000 배에 이르는 고효율 단일 계층 CNT를 합성 할 수 있습니다 또한, 방향이 높고 거시 구조가 생성 될 수있다 SG 방법을 사용하여 생산 된 CNT는 SGCNT라고하며 산업 대량 생산은 2015 년 11 월 일본 Zeon Co, Ltd에서 시작했습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Carbon Nanotube
탄소 나노 튜브 (CNT)는 탄소 원자로만 구성된 직경이 04 ~ 50 nm 인 1 차원 나노 카본 재료입니다 화학 구조는 흑연 층을 롤링하고 함께 스티칭하여 표현되며, 하나의 층 만있는 하나의 층을 단일 층 CNT라고하며 다중 층은 다층 CNT라고합니다[참조로 돌아 가기]
◆ Fluorogum
불소를 함유 한 고무의 종류 고무는 150 ° C 이상의 고온 응용 분야에서 널리 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 봉인 속성
성능은 내용물이 누출되지 않고 외부에서 들어 가지 못하게하는 것을 목표로합니다 이러한 종류의 성능을 가진 제품은 일반적으로 O- 링, 개스킷, 개스킷, 씰 테이프 등과 같은 일반적으로 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 저온 특성
JIS 표준 JIS K6261의 평가 방법 고무 테스트 조각은 15 회 연장되고 동결되며 온도가 증가하면 탄력성을 사용하여 저온 특성을 측정합니다 온도가 늘어난 양으로부터 10% 증가한 온도는 저온 특성을 대체하는 것으로 평가되었습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 새로운 에너지 및 산업 기술 무료 바카라 조직, 국가 연구 무료 바카라 기관, 새로운 에너지 및 산업 기술 무료 바카라 기관의 보조금 프로젝트
"일본 Zeon Co, Ltd가 이끄는 프로젝트 기반 산업 기술 무료 바카라" "나노 카본 재료를위한 저 차량 사회/실용적인 응용 기술을 실현하기위한 실용적인 응용 프로그램/고열 및 고열전 폴리머 복합체 성분의 무료 바카라"(2015-2016)[참조로 돌아 가기]
◆ CNT Composite Materials Research Center
일본을위한 CNT 복합 재료 연구 센터 Zeon, Sun Arrow 및 AIST는 2017 년 1 월 AIST 내에 AIST의 기술을 민간 부문에 효율적으로 연결하기 위해 설립되었습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 반죽/가교 과정
고무는 고무 분자를 고무 분자와 연결하는 가교 공정이라는 공정을 겪은 후에도 원본으로 돌아가는 고무 인 특성을 가지고 있습니다 고무를 가교시키기 위해, 고무에 균일하게 분산되도록 가교제라는 화학 물질을 첨가해야하므로 고무를 만들기 위해 반죽 및 가교 단계가 필요합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 고무 경도
JIS 표준 인 JIS K6253에 사용 된 경도 테스트에서 유형 A기구로 측정 됨[참조로 돌아 가기]
◆ 압축 변형 완료
고무는 힘을 적용하여 변형 된 후에도 원래 모양으로 돌아 오는 속성을 가지고 있지만, 변형이있는 상태 (변형)가있는 상태에서 오랜 시간이 지나면 원래 모양으로 돌아 오지 않을 수 있습니다 이 현상을 영구 압축 변형이라고합니다 이것은 JIS 표준 인 JIS K6262의 평가 방법을 사용하여 평가됩니다 작은 원통형 테스트 조각 (직경 13mm, 높이 63mm)을 사용하여 압축 방향에서 25%를 변형 시켰으며, 특정 기간 후에 응력이 방출 될 때 회복량으로부터 영구 압축 변형을 결정 하였다 영구 압축 변형률이 0%인 경우 고무는 원래 모양으로 완전히 돌아 오며 밀봉력이 감소되지 않았다고 결정할 수 있습니다 영구 압축 변형이 80%를 초과하면 밀봉력이 사라지고 밀봉 재료로 사용될 때 내용물 누출이 발생할 가능성이 있으므로 80%에 도달하는 기간은 일반적으로 밀봉 특성을 유지할 수있는 시간으로 간주되며 밀봉 내구성이 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
포괄적 인 스트레인 설명 다이어그램
◆ 열 악화 테스트
무료 바카라 된 O- 링 및 시판 가능한 O- 링을 탁상관 용광로를 사용하여 알루미늄 접시에 설치하고, 시간당 500L의 99% 질소 가스 흐름하에 420 ° C로 소환하고, 3 시간 후에 알루미늄 접시에서 O- 링을 섭취 한 후에 O- 링이 관찰되었습니다[참조로 돌아 가기]

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