介質(zhì)對密封性能的影響

對于接觸型密封，由于靜態(tài)壓縮應力，密封件密封摩擦過程中的周期載荷，艱及具有化學和物理化學活性的密封介質(zhì)的侵蝕作用，對密封材料性能隨時間的穩(wěn)定性的提出了較高的要求，限制了接觸型密封元件的使用條件。（高溫水泵）在大多數(shù)情況下，應綜合考慮上述因素的作用，以確定密封的使用條件。

密封材料與密封介質(zhì)的相互作用，通常伴隨著緩慢的化學反應過程，如腐蝕或氧化過程、擴散及吸附等。其結(jié)果使密封件發(fā)生老化——密封材料由于密封介質(zhì)的物理化學作用及使用條件（摩擦、加熱、靜載荷）的影響而產(chǎn)生不可逆變化，同時使用性能也會發(fā)生惡化，可用下列方程評價密封材料的老化程度：

（1-11）

式中 R——引起老化的反應速度常數(shù)；

K——與材料性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)；

U——活化能；

E——反應能；E=RT；

R——通用氣體常數(shù)；

T——溫度；

τ——時間；

A0和x——zui初和zui后介質(zhì)的濃度。

上式還可以變換為下述方程：

（1-12）

式中 S0，S——材料的初始工作能力和τ時刻的工作能力；

K’——與作用的物質(zhì)濃度和性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)。

因此，在介質(zhì)作用下，密封材料的工作能力隨時間指數(shù)關(guān)系減少，而與工作能力對應的密封使用壽命則按對數(shù)關(guān)系減少，并與溫度成反比。在金屬密封件老化的同時，伴隨著腐蝕過程的情況下，也適用于式（1-12）。在密封介質(zhì)作用下，彈性和塑性材料會發(fā)生物理——化學變化，即老化和體積的改變。