NBR加速老化试验预测橡胶使用寿命

加速试验预测橡胶组件的使用寿命（翻译的）摘要：橡胶材料的性能及橡胶组件使用寿命的预测、估算在橡胶组件的设计过程中有着重要的作用。

我们通过加速老化试验和模拟相结合的办法，对橡胶材料在氧气环境中的寿命预测做了很多年的研究。

这篇论文研究了热老化对橡胶性能的影响，同时也对冷冻机用三元乙丙橡胶（EPDM），丁腈橡胶（NBR）橡胶组件的使用寿命进行了预测。

实验结果表明橡胶组分影响着橡胶的交联密度；老化时间及活化能可以很好的用以描述老化行为；通过单轴拉伸试验得到应力应变曲线。

为了预测EPDM，NBR的使用寿命，对这两种橡胶做了50℃到100℃，1天到180天的加速老化试验，并测试了一系列的物理性能试验。

通过阿伦尼乌斯方程进行了计算，并通过压缩永久变形试验，本文提出了一系列方程用以预测橡胶材料使用寿命。

关键词：加速试验，丁腈橡胶，活化能，交联，三元乙丙橡胶，热老化，寿命预测，橡胶材料。

符号缩写：C.S 压缩永久变形；d0 样品的厚度；d1压缩状态下样品厚度；d2 卸载后厚度k 交联密度变化程度；（K）T 反应速率；A，B 常数；E 反应活化能；R 气体常数；T 绝对温度I 前言橡胶是一种最为通用的材料，有着广泛的用途，甚至很难说清它到底有多少用途。

从普通的家用，商用，汽车制造等到高尖端的航天航空工业都有橡胶的身影。

许多橡胶组件在使用中需要承受一定的机械力作用，为了保证橡胶组件的安全性和可靠性，使用寿命的预测估算是一项关键技术。

如何防止橡胶组件在使用过程中损坏是一个关键问题。

橡胶组件在使用过程中承受着一定的载荷，还受到温度，辐射以及一些其它的有害物质的影响。

所有的影响因素结合在一起，导致了橡胶物理及化学结构的改变，最终表现为橡胶机械性能的降低。

橡胶在使用了一段时间后，开始老化，通常表现为挺性增加，阻尼性能下降。

老化不光光影响了性能，同时也影响了组件的使用寿命。

橡胶组件所处环境的不同，使得它们的降解方式也不一样。

橡胶组件的逐步老化降解，不仅与外部因素有关，同时与橡胶基体本身以及橡胶里面的添加剂有关。

橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展作者：张昱旻来源：《科学与财富》2018年第31期摘要：橡胶材料作为一种高分子材料，通病是易老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能。

自从20世纪60年代报道了橡胶制品在使用过程中因老化现象而造成了巨大的经济损失后，人们广泛开展了自然老化和加速老化方法研究。

自然条件下橡胶的老化通常需要几年的时间，因此利用加速老化方法以进行橡胶材料的老化性能研究成为一种切实可行的办法。

关键词：橡胶材料；加速老化试验；寿命预测方法；橡胶作为高分子三大合成材料之一，通病是易于老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能，因此橡胶件是影响装备贮存寿命的薄弱环节。

一、橡胶材料加速老化试验1.橡胶材料加速老化试验方法。

在加速老化试验方法研究方面，人们最为常用的是烘箱加速老化试验、湿热老化试验方法。

曾有人设想利用反应机理和分子结构参数模拟橡胶的贮存和使用条件，直接将计算机作为一个“老化箱”进行老化试验，目前这种方法还存在困难。

1）热空气加速老化试验：橡胶材料在贮存条件下主要是热氧老化，其作用机制是热的作用将加速橡胶材料交联、降解等化学变化，宏观表现出物理机械性能的改变，某些性能与老化时间呈单一变化，如：扯断伸长率、应力松弛系数、压缩永久变形率等。

2）湿热老化试验：湿度会使橡胶试样膨胀，分子链间的空隙增大，暴露出较多的分子弱键，增加分子链的应力；使橡胶中的配合剂易扩散损失，促进含卤素链释放卤化氢；使变价金属起催化活化作用；使含酯、醚、酰胺基团的链发生水解反应；加速臭氧氧化的作用。

2.贮存环境对橡胶老化的影响。

1）温度的影响：橡胶属于高度交联的无定形聚合物，使用环境应保证其处于高弹状态，使用温度须高于玻璃化温度、低于粘流温度及分解温度。

温度升高，高分子链的运动加剧，一旦超过化学键的离解能，就会引起高分子链的热降解或基团脱落，从而使材料的物理性能发生显著改变。

橡胶材料热空气加速老化试验的方法橡胶材料热空气加速老化试验的方法橡胶材料及其制品由于独特的性能，已广泛应用于生产的各个领域。

橡胶材料作为一种高分子材料，通病是易老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能。

自从20世纪60年代报道了橡胶制品在使用过程中因老化现象而造成了巨大的经济损失后，人们广泛开展了自然老化和加速老化方法研究。

自然条件下橡胶的老化通常需要几年的时间，因此利用加速老化方法以进行橡胶材料的老化性能研究成为一种切实可行的办法。

在加速老化试验方法研究方面，先后出现了烘箱加速老化试验、氧弹加速老化试验、空气弹加速老化试验、人工气候加速老化试验、湿热老化试验、臭氧加速老化试验、盐雾腐蚀试验、人工抗霉试验等。

烘箱加速老化试验和湿热老化试验是人们最为常见的2种加速老化试验方法。

国外曾有人设想利用反应机理和分子结构参数模拟橡胶的贮存老化试验。

从理论上讲，这是一个很有希望的发展方向，目前这种方法还存在较多困难。

下面我们分析一下热空气加速老化试验热空气加速老化试验橡胶材料在贮存条件下主要是热氧老化，其作用机制是热的作用讲加速橡胶材料交联、降解等化学变化，宏观表现为物理机械性能改变，某些性能与老化时间呈单一变化关系，如扯断延长率，应力松弛系数，压缩变形率。

按照性能与老化时间关系的经验式，可求得性能变化速率常数（K）。

在一定温度范围内，速率常数与热力学温度的关系符合Arrhenius方程。

对试验数据进行统计计算，可预算实际条件下的橡胶材料贮存性能和使用性能，20世纪20年代，烘箱问世，产生了热空气加速老化试验方法（又名烘箱加速老化试验方法）。

这种方法是将试验样品悬挂在给定条件（如温度、风速等）的热老化试验箱内，并周期性地检查和测定试样的外观及性能变化，从而评定其耐热性的一定方法。

利用这种方法还可对比各种防老剂效能及估算某高分子材料的贮存期和使用寿命。

该方法遵循下列原则：当加速老化的外部因素为最大值时，老化的物理化学过程应与在真是的贮存和使用条件下所进行的过程相同。

加速寿命试验公示计算汇总一、前言新研究的医疗器械在上市前应确保在储存期( 通常 1 到5 年) 内产品的质量不应发生任何影响安全性和有效性变化，新产品一般没有实时和储存周围环境条件下确定有效期的技术资料。

如果按实际储存时间和实际环境储存条件进行检测需要很长的时间才能获得结果，为了在实时有效期结果获得以前，有必要进行加速老化实验提供确定有效期的实验数据。

医疗器械设计人员能够准确地预计聚合物性能的变化对于医疗器械产业化是非常重要的。

建立聚合物材料退行性变的动态模型是非常困难和复杂的，事实上材料短期产生的变化或变性的单速率表达形式可能不能充分反映研究的产品或材料在较长有效期的真实情况。

为了设计试验方案能准确模拟医疗器械时间相关的退行性变，有必要对材料的组成、结构、成品用途、组装和灭菌过程的影响、失效模型机制和储存条件有深入的了解。

一个给定的聚合物具有以各种方式( 晶体、玻璃、不定形等) 组成的许多化学功能基团，并含有添加剂如抗氧化剂、无机充填剂、色素和加工助剂。

所有这些变量的总和结合产品使用和储存条件变量决定了材料的化学性能的退行性变。

得庆幸的是，生产医疗器械的大部分都是采用常用的几种高分子材料，这些材料已经广泛使用并且都进行了良好的表征。

根据以碰撞理论为基础的阿列纽斯(Arrhenius) 模型建立的老化简化实验方案(Simplified Protocol for Accelerated Aging) ，也称“10 度原则”(10-degree rule) ，可在中度温度范围内适用于良好表征的聚合物，试验结果可以在要求的准确度范围内。

医疗器械或材料的老化是指随着时间的延长它们性能的变化，特别是与安全性和有效性有关的性能。

加速老化是指将产品放置在比正常储存或使用环境更严格或恶劣的条件下，在较短的时间内测定器械或材料在正常使用条件下的发生变化的方法。

采用加速老化实验合格测试的主要原因是可以将医疗器械产品尽早上市。

加速橡胶老化方法概述说明以及解释1. 引言1.1 概述橡胶在使用过程中会受到各种环境因素的影响，如氧气、热量、湿度、光照等，从而导致老化现象的发生。

为了更好地理解和控制橡胶老化的过程，科学家们提出了一系列加速橡胶老化方法。

这些方法可以通过模拟真实环境，并在较短的时间内引发橡胶老化反应，以便于研究和评估不同材料的老化性能。

1.2 文章结构本文将首先介绍加速橡胶老化方法的定义与意义，阐明其对于研究和开发新型材料的重要性。

随后，我们将详细探讨常用的加速老化方法，并描述了这些方法在实验中所需考虑的条件和参数设置。

接下来，文章将解析橡胶老化机理，包括相关的化学反应与分解过程以及环境因素对橡胶老化的影响。

最后，我们将对加速橡胶老化方法进行优缺点分析，并进行对比分析和评价。

最后，在结论部分总结主要观点及发现，并展望未来研究方向和提出相关建议。

1.3 目的本文的目的是通过详细介绍加速橡胶老化方法，解析橡胶老化机理，并对加速橡胶老化方法的优缺点进行分析，以期提供科学家和工程师们一个全面而深入的了解。

通过对这些加速方法和机理的研究，我们可以更好地掌握橡胶材料在各种环境条件下的老化特性，并为材料设计、工程应用和产品改进等方面提供有力支持。

2. 加速橡胶老化方法2.1 定义与意义加速橡胶老化方法是指通过模拟真实环境中的老化条件，以加快橡胶材料老化过程的方法。

它可以用于评估橡胶材料在长期使用过程中的性能变化和寿命预测。

加速橡胶老化方法具有重要的意义。

首先，它可以帮助制造商评估和改进产品的质量和性能。

通过模拟真实环境下的老化条件，制造商可以更早地了解产品在不同环境下的耐久性，并采取相应措施来提高产品的耐久性。

其次，加速橡胶老化方法为科学研究提供了重要手段。

通过对不同老化条件下橡胶材料性能变化的研究，科学家可以深入了解橡胶材料老化机理，并为改善现有材料以及开发新型材料提供参考依据。

2.2 常用加速老化方法目前，常用的加速橡胶老化方法包括热氧法、紫外光法、黏度法等。

之间,硬酯酸是1,喷雾炭黑方面为55～75,而碳酸钙方面具体是45,癸二酸二丁酯大约是20,防老剂D 方面为2.5,S,2。

2.2 需要用到的主要仪器和试样制备仪器主要是开炼机JIC-752,出自广东省湛江机械厂,型号为GT-AI3000的电子拉力试验机,还有就是压缩永久变形测试仪器和型号为MDR2000的无转子硫化仪。

试样就是把生胶塑炼以及胶料给混合到一起放在开炼机中进行,注意温度在41度左右。

混炼具体内容如下。

首先注意对辊距大约是1.1mm 到1.6mm 之间,然后就投入丁腈橡胶,最后进行大约6遍的薄通,放入大辊距2.6mm 到3.6mm 之间,等到使胶料的表面光滑之后,再加入活性剂和防老剂以及促进剂等一些相关化学剂,之后在婚恋均匀之后,再进行大约6遍薄通,具体的割刀方面最少要超过6次,关于打卷和三角包方面要能够保证个五个,然后把辊距给合理的放大,等到出片之后就开始进行喷水,使其能够冷却,采取这样的方法就可以把混炼胶给制作出来,然后放置大约16天之后,继续选择开炼机进行返炼,其间要关注无转子硫化仪测试没有超过150度时候硫化的特别性质,并且要注意需要用平板硫化机进行合理的试样,通过测试发现,其中的拉断伸长的主要效率就是在150度之下,大约20分钟,而关于压缩永久性变形测试方面在150度之下大约是30分钟。

2.3 关于性能和临界值方面的相关内容首先来讲性能,利用电子拉力机测试与之相关的拉断伸长率,同时使用压缩永久变形测试仪来测试关于压缩永久变形情况。

接着来讲临界值,所谓的临界值主要的内容就是对性能方面测试的指定值,或者就是指在一定条件下的具体的变化值,条件之下,在具体温度之下测定的性能以及想要达到临界值所需要使用的时间。

基于此种情况,本文就把临界值设定为拉断伸长效率以及压缩永久变形方面的变化到大约50%[1]。

3 关于结果方面的相关内容3.1 关于拉断伸长测试方面的具体结果首先就是关于沈阳和广州两个地区胶料5-A 方面和胶料0 前言随着我国石油和汽车相关工业的快速发展,关于丁腈橡胶方面的市场需求量有很大的增加,在很多工业当中丁腈橡胶的应用都十分广泛,由此目前一定要加强关于丁腈橡胶的研究,要了解其自然贮存当中的老化情况以及具体的寿命。

橡塑资源利用- 20 -用加速老化方法推算硫化橡胶制品使用寿命李子安，郑健红，朱虹，魏申莉 （天津市橡胶工业研究所，天津，300384）DOI:10.3969/.12-1350(tq).2013.04.005为了预测硫化橡胶制品的使用寿命，用其指导科研和生产，满足市场的需求，我们采用对硫化橡胶加速老化的方法，以此推算出其在常温下的参考使用年限。

为了保证推算工作顺利进行，前期我们做了充分的准备，确定了推算依据和推算原理，并就性能及其临界值的选择和试样、试验温度、老化时间的确定以及实验设备、实验人员的选择做了规定，同时对试验程序、数据采集和数据处理等内容进行了规范。

一. 推算依据：《硫化橡胶或热塑性橡胶应用阿累尼乌斯图推算寿命和最高使用温度》（GB/T 20028-2005/ISO 11346:1997）。

二. 推算原理在选定的测试温度下，把所选取的性能（参数）数值变化看作是时间的函数，定期取样测试性能，直至性能达到相应的临界值为止，从而得出在该温度下老化的失效时间。

相同的试验应该至少在其它两个温度下进行，以所获得的失效时间数值与温度的函数作出阿累尼乌斯图，再经函数变化得到的直线可以外推到使用（或储存）温度下的失效时间。

外推法通常限制在超过最终数据点的30-40℃内。

三. 性能的选择测试硫化橡胶试片老化前和老化后的全项物理机械性能（硬度、拉伸强度、扯断伸长率、扯断永久变形和伸长率分别为100％、150％、200％、300％的定伸应力。

所取数据最终要筛选，保留下遵循阿累尼乌斯曲线的性能。

四. 临界值的选择选取的临界值应符合产品的实际使用条件，根据前期对硫化橡胶制品摸索性老化试验的检测结果，选择拉伸强度和扯断伸长率下降到原始值的50%为临界值，并以此推算实际使用寿命。

五. 试样1.试样制备方法应符合GB/T 9865，试样的调节应符合GB/T 2941规定。

2.试样的数量：由于试样要进行老化试验，老化试验按照GB/T 3512标准进行，共取40组每组选择5个试样。

人工加速老化标准对于橡胶材料来说，主要是通过模拟并强化自然户外气候对试件的破坏作用，以实现快速评估橡胶材料的老化性能。

人工加速老化试验可以包括碳弧灯模拟加速老化、荧光紫外加速老化、氙弧灯加速老化等。

在评价橡胶材料的人工加速老化性能时，可以通过对材料的耐老化性能和寿命进行评价，例如通过考察材料在模拟现实情况的光、热、氧、臭氧等因素条件下的老化情况来实现。

同时，为了保证人工加速老化的可靠性，也需要考虑材料的质地、硬度、颜色、弹性等物理性能的变化情况。

此外，对于橡胶材料的人工加速老化试验，也需要根据具体的材料类型和用途来制定相应的试验方法和标准。

例如，对于汽车橡胶材料，由于其使用环境的特殊性，需要着重考察其耐高温、耐低温、耐腐蚀等方面的性能。

而对于日常生活中常见的橡胶制品，则可以通过观察其外观变化、硬度变化、弹性变化等来判断其老化程度。

总之，人工加速老化标准对于橡胶材料的评估和质量控制具有重要意义，可以确保材料在使用过程中具有良好的耐候性和使用寿命，提高产品的质量和安全性。

医疗器械加速老化实验确定有效期的基本原理和方法1、内容提要加速老化简化试验方案是医疗器械生产企业获得新产品的关键性能和有效期数据的重要手段。

该方法获得的结果具有保守性，加速老化试验的有效期和实时老化获得的结果相比要短。

这一方案是假设所有材料按照零级和一级反应速率关系确定的，在整个研究的时间框架内反应物质的提供是保持恒定的。

为了获得更加可靠的结果，应充分了解降解反应化学，选择中等的老化温度可以使误差因素降到最小，要充分了解一些对升高温度敏感的反应物质。

采用任何加速老化试验方法，在没有获得实时/大气环境试验结果前都是有风险的。

如论如何，设计的试验方法提供的数据最终应满足产品的标准要求。

2、前言医疗器械设计人员能够准确地预计聚合物性能的新研究的医疗器械在上市前应确保在储存期( 通常变化对于医疗器械产业化是非常重要的。

建立聚合物1 到5 年) 内产品的质量不应发生任何影响安全性和有材料退行性变的动态模型是非常困难和复杂的，事实效性的变化，新产品一般没有实时和储存周围环境条上材料短期产生的变化或变性的单速率表达形式可能件下确定有效期的技术资料。

如果按实际储存时间和不能充分反映研究的产品或材料在较长有效期的真实实际环境储存条件进行检测需要很长的时间才能获得情况。

为了设计试验方案能准确模拟医疗器械时间相同结果，为了在实时有效期结果获得以前，有必要进行关的退行性变，有必要对材料的组成、结构、成品加速老化实验提供确定有效期的实验数据。

用途、组装和灭菌过程的影响、失效模型机制和储存条件有深入的了解。

一个给定的聚合物具有以各种方式( 晶体、玻璃、r = dq/dt = C2[T2-T1]/10 不定形等) 组成的许多化学功能基团，并含有添加剂应该指出的是10 度原则提供了室温活化能小于如抗氧化剂、无机充填剂、色素和加工助剂。

所有这0.7eV 时一个保守的加速因子，由于指数效应，在量级些变量的总和结合产品使用和储存条件变量决定了材上应该有一定的保守性。

耐酸石棉橡胶板的抗老化性能和寿命预测橡胶制品在工业领域起着至关重要的作用。

然而，由于长期接触各种化学物质和极端工作环境，橡胶制品容易发生老化现象。

针对这一问题，科学家们研发出耐酸石棉橡胶板，旨在提高其抗老化性能和延长使用寿命。

本文将详细探讨耐酸石棉橡胶板的抗老化性能和寿命预测。

耐酸石棉橡胶板是一种特殊的橡胶制品，它具有出色的耐酸性能和良好的耐磨损性能。

石棉的添加使橡胶板具备了更高的耐酸性能，能够在强酸环境下保持较好的物理和化学性质。

此外，石棉还能提高橡胶板的耐磨损性，从而延长其使用寿命。

然而，尽管耐酸石棉橡胶板具备良好的性能，但它们仍然受到氧化老化的影响。

氧化老化是橡胶制品最常见的老化方式之一。

当橡胶板长时间暴露在氧气和高温环境下时，橡胶链的结构会发生断裂和交叉连接，从而导致橡胶板硬化、开裂和失去原本的性能。

为了克服这一问题，科学家们在耐酸石棉橡胶板制造过程中添加了抗氧剂和防老剂。

抗氧剂能够阻止氧气进入橡胶内部并吸收自由基，从而降低橡胶的老化速度。

同时，防老剂则能稳定橡胶链的结构，减少交叉连接的发生。

除了氧化老化外，耐酸石棉橡胶板还需要面对化学老化的挑战。

由于其在工作环境中接触到多种化学物质，如强酸、溶剂等，橡胶板的分子结构容易被破坏。

为了增强其耐化学老化性能，科学家们在橡胶板中添加了特殊的防腐剂。

这些防腐剂能够与化学物质反应，形成稳定的化合物，从而保护橡胶板的分子链不受损害。

预测耐酸石棉橡胶板的寿命是一个复杂的任务，它涉及到物理、化学和工程等多个领域的知识。

科学家们通过实验和模拟分析等方法来预测橡胶板的寿命。

实验方面，他们将橡胶板放置在标准条件下，通过观察其变化来判断其寿命。

模拟分析方面，科学家们使用数学模型和计算机模拟来模拟橡胶板在不同条件下的老化过程，并预测其寿命。

在预测耐酸石棉橡胶板寿命时，以下因素需要考虑：1. 工作环境：橡胶板在不同的工作环境中受到不同的老化因素的影响。

因此，需要了解工作环境中存在的酸碱浓度、温度、湿度和化学物质等因素，以便更准确地预测寿命。

橡胶密封圈疲劳寿命预测研究方法综述摘要：橡胶密封圈对提高设备密封性能有重要作用，通常作为密封构件广泛应用于工业机械设备。

概述橡胶密封圈的疲劳寿命研究方法，主要分为S-N曲线法、裂纹萌生法和裂纹扩展法。

从寿命预测计算理论出发，阐述常用的计算模型，总结实现橡胶密封圈寿命预测计算的方式，对初步了解橡胶材料寿命预测方法和计算模型之间的关系具有重要意义。

关键词：橡胶密封圈 S-N曲线裂纹萌生裂纹扩展寿命预测橡胶属于高分子材料，具有弹性性质，能够为设备提供良好的密封性能，因此广泛应用于燃油、液压、润滑等密封系统。

在复杂工况下，橡胶密封圈经常出现老化、破裂、永久变形、间隙咬伤、腐蚀等失效现象。

为了有效预防泄漏事件的发生，许多国内外学者对橡胶密封圈使用寿命的预测方法展开了研究。

王昊等[1][2]综述了橡胶疲劳影响因素和裂纹萌生、裂纹扩展等橡胶疲劳寿命研究方法，阐述了通过有限元仿真技术预测橡胶材料疲劳寿命的研究进展。

杜秀华等[3]概述橡胶构件的疲劳寿命研究方法主要分为裂纹成核法、裂纹扩展法和S-N曲线法，并给出各研究方法的选择依据。

王小莉等[4][5]从橡胶材料的疲劳裂纹萌生、扩展以及疲劳损伤三个角度综述了疲劳特性研究进展。

丁智平等[6]采用连续介质损伤力学方法，结合有限元分析方法对橡胶构件进行寿命预测，预测结果比较理想。

刘兵[7]以某伺服作动器为研究对象，计算了橡胶O形圈的疲劳寿命，为橡胶材料寿命预测提供了分析方法和数值依据。

王星盼[8]对不同温度和多轴应力作用下的橡胶进行疲劳特性研究，通过有限元方法对橡胶构件进行了寿命预测。

裴硕等[9]基于断裂力学理论，对丁腈橡胶建立了疲劳寿命预测模型，通过FE-SAFE软件对橡胶材料进行了寿命预测。

综上所述，橡胶材料寿命预测最常见的方法有S-N曲线法、裂纹萌生法和裂纹扩展法。

1 S-N曲线法对橡胶密封圈施加周期性应力(应变)是影响疲劳寿命的主要原因，应力(应变)增加，疲劳寿命减少，反之增加。

【加速老化实验】,加速老化试验计算公式【加速老化实验】加速老化试验计算公式加速寿命试验寿命试验(包括截尾寿命试验)方法是基本的可靠性试验方法。

在正常工作条件下，常常采用寿命试验方法去估计产品的各种可靠性特征。

但是这种方法对寿命特别长的产品来说，就不是一种合适的方法。

因为它需要花费很长的试验时间，甚至来不及作完寿命试验，新的产品又设计出来，老产品就要被淘汰了。

所以这种方法与产品的迅速发展是不相适应的。

经过人们的不断研究，在寿命试验的基础上，找到了加大应力、缩短时间的加速寿命试验方法。

加速寿命试验是用加大试验应力(诸如热应力、电应力、机械应力等)的方法，加快产品失效，缩短试验周期。

运用加速寿命模型，估计出产品在正常工作应力下的可靠性特征。

下面就加速寿命试验的思路、分类、参数估计方法及试验组织方法做一简单介绍。

1 问题高可靠的元器件或者整机其寿命相当长，尤其是一些大规模集成电路，在长达数百万小时以上无故障。

要得到此类产品的可靠性数量特征，一般意义下的载尾寿命试验便无能为力。

解决此问题的方法，目前有以下几种：（１）故障数r=0的可靠性评定方法。

如指数分布产品的定时截尾试验θL=2S(t0)2χα(2)22S(t)χαα00为总试验时间。

为风险, =0.1时，.1(2)=4.605≈4.6；当α=0.05时，χ02.05(2)=5.991≈6。

（２）加速寿命试验方法如，半导体器件在理论上其寿命是无限长的，但由于工艺水平及生产条件的限制，其寿命不可能无限长。

在正常应力水平S0条件下，其寿命还是相当长的，有的高达几十万甚至数百万小时以上。

这样的产品在正常应力水平S0条件下，是无法进行寿命试验的，有时进行数千小时的寿命试验，只有个别半导体器件发生失效，有时还会遇到没有一只失效的情况，这样就无法估计出此种半导体器件的各种可靠性特征。

因此选一些比正常应力水平S0高的应力水平S1，S2，…，Sk，在这些应力下进行寿命试验，使产品尽快出现故障。

橡胶老化研究的方法密封圈在工业化生产和使用过程中由于受到外界环境的影响使内部结构发生变化，导致其性能逐渐下降。

开展各种环境条件下橡胶密封材料的老化研究，探究其老化失效机制，以期望开发出更优的密封材料。

当前已知的影响老化的因素包含以下几个因素：温度、湿度、氧气、氢气、机械应力、光照等。

橡胶老化的研究方法当前，用于研究橡胶老化的方法包含实验和计算模拟。

实验上通过拉伸试验机、老化试验机、示差扫描量热仪等设备对材料老化前后的性能进行检测。

然而老化是个缓慢的过程，即使有老化试验机的加持仍不能得到“完美的”模拟结果，并且实验需要消耗更多的时间、人力物力。

并且实验方法难以从原子分子等微观角度清晰完全地给出问题的理解和解决，理论模拟方法与实验方法的结合是研究密封圈老化问题的有力工具。

从微观结构出发，自下而上地进行设计，在多尺度的范畴上深入探讨分子结构与宏观材料和产品性质之间的关系，才可能自如地开发、制备和改进材料、设备和流程。

计算模拟有如下优势：1.设计并快速锁定候选物质设计候选物质(如各种材料和药物), 先于实验预测候选物质性能更快的锁定候选物质或者确切的物质2.降低实验量研发成本部分代替实验合成、结构分析、物性检测降低实验成本3.发展新的理论更好地指导实验合成更深层次理解物质的结构，解释实验现象、探讨过程机理建立理论模型、发展新的理论在许多物理学和工程领域，取得科学和技术进步的关键在于能够从原子或分子尺度理解并调控物质的性质。

常用的计算方法包括：第一性原理、蒙特卡洛、分子动力学等。

分子力学方法，主要用于研究结构化学，它在有机以及生物化学，药物高分子等方面也被频繁应用。

分子力学方法的核心是力场函数，通过函数的计算可以准确得出键长和键角。

近年来，结合核磁共振分析技术（1H-NMR）的发展与生物大分子技术的进步，分子力学方法在高分子材料研究的领域逐渐受到青睐。

在橡胶老化研究中应用最多的方法是分子动力学。

(1)玻璃化转变温度密封橡胶要在高温、常温、低温范围内使用，使用时必须处于高弹态。