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열 노화에 따른 NBR과 EPDM 가황물의 물성변화 및 노화수명 예측
Effects of Thermal Aging on Properties and Life-time Prediction of NBR and EPDM Vulcanizates 원문보기

엘라스토머 = Elastomer, v.40 no.2, 2005년, pp.119 - 127  

우창수 (한국기계연구원 마이크로응용역학연구실) ,  최성신 (세종대학교 응용화학과)

초록
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고무부품의 신뢰성을 확보하기 위해서 고무재료의 물성파악과 수명평가는 매우 중요하다 하겠다. 본 연구에서는 냉장고 콤프레샤 모터에서 발생되는 소음 및 진동 제어 목적으로 고무마운트에 사용되는 고무재료인 NBR과 EPDM에 대해 상온과 $70^{\circ}C,\;85^{\circ}C,\;100^{\circ}C$에서 75일 동안 노화시킨 상태에서 단축 인장과 이축 인장으로 물성시험을 수행하여 가교밀도, 100% 모듈러스 변화와 응력-변형률 관계를 파악하였다. 또한, 고무소재의 노화수명을 예측하기 위해 가속열 노화시험을 수행하여 시간-온도 환산식인 아레니우스 관계식을 구하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Material characteristics and lifetime evaluation are very important in design procedure to assure the safety and reliability of the rubber components. In this paper, the material test and accelerated heat aging test were carried out to predict the useful life of NBR and EPDM rubber mount for a compr...

주제어

#NBR   #EPDM   #heat-aging   #crosslink density   #life time   #arrhenius plot  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 여러가지 특성저하 인자 중에서가장 주요한 인자인 온도만을 고려하여 실제 제품이 사용되는 곳의 온도보다 높은 오븐에서 열 노화(heat aging)시키는 가속 시험방법을 선택하여 고무소재의 물성변화와 수명을 예측하였다.
  • 본 연구는 냉장고 콤프레샤 모터에서 발생되는소음 및 진동 제어 목적으로 사용되는 고무마운트(rubber mount)에 사용되는 고무소재인 NBR 및 EPDM에 대해 단축 인장시험과 이축 인장시험을 수행하여 노화온도 및 노화기간에 따른 가교밀도, 100% 변형률에서의 모듈러스 변화와 응력-변형률관계를 측정하였으며 가속 열 노화시험을 통하여 NBR 및 EPDM의 노화수명을 예측하였다.
  • 본 연구에서는 전자부품에 사용되는 고무소재에 대한 수명예측을 위해 열 노화시키는 가속방법을 선택하였다. 가속시험을 통해 얻어진 데이터로 아레니우스(Arrhenius) 모델을 이용하여 수명을 예측하였다.
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참고문헌 (10)

  1. A. N. Gent, 'Engineering with Rubber', Hanser Publisher Ltd., 1998 

  2. A. J. Tomas, 'The Development of Fracture Mechanics for Elastomers', Rubber Chem. & Tech., 67, 50 (1994) 

  3. K. Miller, 'Structural testing of Materials for Finite Element Analysis of Elastomeric Parts', Automotive Elastomers Conference, 2002 

  4. L. Mullins, 'Softening of Rubber by Deformation', Rubber Chem. & Tech., 42, 339 (1969) 

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  6. R. W. Ogden, 'Large Deformation of Isotropic Elasticity: on the Correlation of Theory and Experiment for Incompressible Rubberlike Solids', Proc. of the Royal Society(A), 326, 565 (1972) 

  7. W. D. Kim and C. S. Woo, 'A Study on the Equi-biaxial Tension Test of Rubber Material', Trans. of KSAE, 11(5), 95 (2003) 

  8. G. L. Bradley and P. C. Chang, 'Rubber Modeling Using Uniaxial Test data'. J. of App. Poly. Sci., 81, 837 (2001) 

    상세보기 crossref

  9. R. P. Brown, T. Burtler, and S. W. Hawley, 'Ageing of Rubber-Accelerated Heat Ageing Test Results', RAPRA Technology, 2001 

  10. R. P. Brown, 'Practical Guide to the Assessment of the Useful Life of Rubbers', RAPRA Technology, 2001 

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