突破低溫極限：Freudenberg科德寶80 EPDM新材料推動航空密封技術(shù)革新

Freudenberg科德寶密封80 EPDM新材料 80 EPDM 426288可成功密封在低至 -85°F (-65°C) 的溫度下運行的液壓系統(tǒng)，這是 EPDM 配方的一項突破。Freudenberg Sealing Technologies 的科學家使用一種聚合物來生產(chǎn) 80 EPDM 426288，而不是添加大量增塑劑。

Freudenberg科德寶密封80 EPDM重要的是，該材料滿足新 AMS7361 規(guī)范的嚴格要求，可商用飛機液壓系統(tǒng)的低溫性能。在實驗室測試和應(yīng)用中，80 EPDM 426288 在大量暴露于液體、壓力和溫度后表現(xiàn)出的低溫密封性能。EPDM可以制成耐陽光、臭氧和化學降解的，有效密封磷酸酯液壓油和其他液體，并在高達 302°F (150°C) 的溫度下表現(xiàn)良好 。

Freudenberg密封

Freudenberg無紡布

Freudenberg油封

Freudenberg軸封

Freudenberg依沃瓏面料

挑戰(zhàn)

商用客機的巡航高度可達 42,000 英尺（12,801 米），巡航速度可達 575 英里/小時（926 /小時），它們依靠標準 EPDM 來密封關(guān)鍵液壓系統(tǒng)，例如起落架中的液壓系統(tǒng)。在這樣的高度和速度下，飛機在空中飛行時產(chǎn)生的摩擦熱可將液壓系統(tǒng)溫度保持在一定范圍內(nèi)，從而保持傳統(tǒng) EPDM 部件的性能完整性。

但商用客機并不是當今天空中飛行的飛機。渦輪螺旋槳運輸機和無人駕駛飛行器（無人機）也在地球上空飛行。例如，無人機在為環(huán)境保護、測量、電影和攝影、執(zhí)法和救災(zāi)等各個領(lǐng)域生成數(shù)據(jù)和運送貨物方面發(fā)揮了無價的作用。

科德寶開發(fā)了一種新型 EPDM，可解決高空低速飛行飛機的液體泄漏問題。化學家 Jacqueline Schwark（左）和材料研究員 Paul Hochgesang 博士正在研究用新材料制成的密封件的圖像，以解決表面霉菌問題。

然而，盡管無人機功能強大，但它也給航空航天工程師帶來了挑戰(zhàn)：它們的飛行速度通常為 100 英里/小時（160 /小時）或更低，再加上飛行高度與商用客機相同甚至更高，這降低了飛機外部的空氣摩擦和熱量。因此，這些飛機必須長時間忍受極寒天氣，然后在著陸時經(jīng)歷溫度的急劇變化。貨運飛機和其他慢速飛行的飛機也是如此。

標準 EPDM 無法長時間暴露在極低溫度下，否則會變脆開裂。裂縫會導(dǎo)致液壓制動管線等重要系統(tǒng)中的液體泄漏。航空工程師正在尋找解決此類泄漏問題的方法。同時，新型液壓油的持續(xù)開發(fā)激發(fā)了他們對評估新材料配方的興趣。

成功的關(guān)鍵：國際開發(fā)團隊

當科德寶密封技術(shù)公司了解到其航空航天客戶的需求時，它啟動了開發(fā)項目以配制一種新的 EPDM。該項目由位于密歇根州普利茅斯實驗室的材料研究員Paul Hochgesang 博士領(lǐng)導(dǎo)，開發(fā)了幾種新的 EPDM 配方。這些配方使用更先進的單體和聚合物技術(shù)，以更好地平衡高溫和低溫行為。雖然這些配方在滿足航空航天工業(yè)所需的材料標準方面表現(xiàn)出色，但它們?nèi)匀粺o法通過長時間的冷測試，而不會失去強度并變脆。

“我們混合了多種成分，包括增塑劑、填料和熱穩(wěn)定劑，但仍然無法達到客戶所需的溫度梯度，”Hochgesang 說道。“這時，公司在德國和日本的材料和采購專家介入，提供幫助。”Hochgesang 接觸到了一種全新的、鮮為人知的工業(yè)聚合物。當將其添加到新的 EPDM 配方中時，所得材料不僅滿足了航空航天客戶所需的低溫要求，而且超出了這一要求。Freudenberg密封80 EPDM 426288 的終開發(fā)耗時不到六個月。“這是科德寶科學界國際合作的一個典型例子，通過匯集全球同事的知識和能力取得了成果，”Hochgesang 說道。“當我們應(yīng)對嚴峻的客戶挑戰(zhàn)時，這種合作至關(guān)重要。”

北美和歐洲的幾家大型航空航天制造商和系統(tǒng)供應(yīng)商已經(jīng)生產(chǎn)并測試了由 80 EPDM 426288 制成的密封件和部件。基于非常積極的客戶反饋和報告，已開始生產(chǎn)由這種新型 EPDM 制成的航空航天 O 形圈。