氫能裝備橡膠密封技術

第1章橡膠密封與氫系統(tǒng)1
1.1氫系統(tǒng)中橡膠密封的應用  1
1.1.1氫能裝備概述  1
1.1.2典型密封部件  6
1.1.3密封類型  12
1.2橡膠密封材料概述  15
1.2.1基本性能  15
1.2.2典型密封材料  17
1.2.3常用添加劑  18
1.3橡膠密封氫相容性概述  19
1.3.1橡膠密封主要失效模式  19
1.3.2橡膠密封氫相容性  20
1.3.3橡膠密封氫相容性研究方法  21
參考文獻  22
第2章氫在橡膠中的傳輸24
2.1氫溶解  24
2.1.1氫的存在狀態(tài)  24
2.1.2氫吸附模式  26
2.1.3氫濃度  27
2.1.4氫溶解度  34
2.2氫擴散  40
2.2.1氫擴散系數(shù)定義  40
2.2.2氫擴散機理  40
2.2.3氫擴散系數(shù)影響因素  42
2.2.4典型密封材料氫擴散系數(shù)  47
2.3氫滲透  51
2.3.1氫滲透系數(shù)定義  51
2.3.2氫滲透理論模型  51
2.3.3氫滲透系數(shù)影響因素  54
2.3.4典型密封材料氫滲透系數(shù)  56
參考文獻  60
第3章密封材料的氫損傷64
3.1鼓泡斷裂  64
3.1.1鼓泡斷裂定義  64
3.1.2鼓泡斷裂機理  64
3.1.3鼓泡斷裂影響因素  79
3.2吸氫膨脹  92
3.2.1吸氫膨脹定義  92
3.2.2吸氫膨脹機理  93
3.2.3吸氫膨脹下的微觀形貌演化  93
3.2.4吸氫膨脹影響因素  97
3.3力學性能氫致劣化  109
3.3.1拉伸性能  109
3.3.2壓縮性能  118
3.3.3疲勞性能  121
3.3.4動態(tài)熱機械性能  124
3.4化學結構損傷  129
3.4.1單次氫氣暴露化學結構  129
3.4.2氫氣循環(huán)暴露化學結構  130
參考文獻  131
第4章密封性能的氫損傷135
4.1靜密封性能  135
4.1.1橡膠密封件自緊密封機理  135
4.1.2典型橡膠組合密封結構  137
4.1.3靜密封氫損傷影響因素  139
4.2動密封特性  147
4.2.1橡膠密封件動密封概述  147
4.2.2動密封氫損傷影響因素  148
4.3摩擦磨損特性  154
4.3.1摩擦磨損概述  154
4.3.2摩擦行為  155
4.3.3磨損行為  158
參考文獻  162
第5章氫能裝備橡膠密封結構設計164
5.1密封設計方法  164
5.1.1密封結構選材原則  164
5.1.2密封結構設計原則  168
5.1.3密封結構設計  170
5.2密封性能預測  179
5.2.1密封特性預測  179
5.2.2磨損預測  187
5.2.3泄漏預測  192
5.3密封性能優(yōu)化  194
5.3.1抗氫損傷的優(yōu)化方法  194
5.3.2抗氫滲透的優(yōu)化方法  198
5.3.3抗磨減摩的優(yōu)化方法  200
5.3.4阻氫與耐磨協(xié)同優(yōu)化方法  205
5.4密封結構的失效與防治  206
參考文獻  208