MSE試験事例

-Case Study-

peret

ゴム材質の強さ比較と表面変質層の調査

ゴム材質7種類の評価事例です。

■ 目的

  • ・ゴム材料のエロージョン強さの比較
  • ・成型品表面に発生する変質層の調査

■ 試験結果

各種ゴムシートの表面~内部の強さ分布を取得
全体の平均エロージョン率と、表面変質層厚さを特定。

試験条件 多角アルミナ1.2μm 標準エロージョン力

エロージョン進行グラフ(試験装置から得られる一次データ)

投射粒子量(投入エネルギー量)に対する エロージョン深さ(損傷量)のプロット

  1. グラフの傾きが小さいほど強い。
    各材質固有の強さがあることがわかる。
  2. グラフが直線に近いほど均質なことを示す。
    SBR,EPDMなどは均質、Q、NRは曲りくねっている。
  3. 深さ一定のラインでの投射量比較は耐久性の指標となる。
    ラインを引く深さによってランキングは変わる。

ゴムの材料別の強さの違いがわかりました。また、強さに屈折点があることがわかりました。

エロージョン率分布グラフ(深さの強さ分布を示すグラフ)

各深さにおけるエロージョン率(強さの指標)のプロット
     (エロージョン進行グラフの傾き)

  1. エロージョン率が小さいほど強い
  2. 縦軸に平行なほど均質である。
    殆どのゴムで最表面に弱い層が存在する。
    Q(シリコーンゴム)は内部の強弱分布が顕著。

■ 評価

1.材料固有の強さが明確になる。

  • 応用例)・材料選定時のスクリーニング
       ・処方・成型条件と強度の関係

2.表面から内部の分布を可視化できる。
 最表面の弱い層の厚さ、強さが明確になる。

  • 応用例)・成型時の変質層特定
       ・表面改質処理層の確認
       ・熱・紫外線・オゾン等での劣化度調査