Nid yw embrittlement rwber silicon ar 250 gradd yn amlygiad "normal" ohono, ond yn hytrach yn ganlyniad ei fecanwaith heneiddio o dan amodau penodol.
Yn gyffredinol, mae rwber silicon yn enwog am ei wrthwynebiad gwres, gyda thymheredd gwasanaeth tymor hir fel arfer yn amrywio o -60 gradd i 200-230 gradd. Pan fydd y tymheredd yn codi i'r terfyn uchaf o 250 gradd neu uwch, bydd nifer o brosesau heneiddio mawr yn cyflymu, gan arwain at embrittlement yn y pen draw. Mae achos sylfaenol embrittlement yn gorwedd yn ddiraddiad cemegol anwrthdroadwy prif gadwyn a grwpiau ochr y polymer rwber silicon. Mae'r canlynol yn nifer o fecanweithiau craidd sy'n arwain at embrittled
1. Proses ocsidiad grŵp ochr (y prif fecanwaith): Y math mwyaf cyffredin o rwber silicon yw rwber silicon finyl methyl. Ar dymheredd uchel, bydd ocsigen yn yr aer yn ymosod ar y grwpiau methyl (-CH₃) ar gadwyni ochr polymerau. Adwaith cemegol: Mae'r grŵp methyl yn cael ei ocsidio, gan ffurfio grŵp hydroxyl (-OH) yn gyntaf, a all wedyn groesi-gysylltu neu gynhyrchu ocsidau eraill. Mae'r broses hon yn ffurfio pwyntiau croesgysylltu ychwanegol (croesgysylltu ocsideiddiol) rhwng cadwyni moleciwlaidd.
Canlyniad: Wrth i nifer y pwyntiau croesgysylltu ychwanegol barhau i gynyddu, mae'r rhwydwaith polymerau'n mynd yn rhy drwchus ac yn dynn. Mae'r defnydd yn colli ei elastigedd, yn mynd yn anystwyth, ac yn y pen draw yn torri asgwrn brau pan fydd yn destun mân straen. Gallwch ddychmygu rhwyd bysgota. Pan ddaw ei nodau'n ormod ac yn rhy drwchus, mae'n colli ei hyblygrwydd ac yn torri'n hawdd wrth ei dynnu.
2.Prif broses depolymerization cadwyn ("dad-ddirwyn" adwaith): Ar dymheredd digon uchel, gall y brif gadwyn siloxane (-Si-O-) ei hun dorri. Adwaith cemegol: Mae'r brif gadwyn yn torri, gan gynhyrchu oligomers cylchol (fel D3, D4, ac ati) a moleciwlau bach eraill.
Canlyniad: Mae hyd y gadwyn bolymer yn byrhau ac mae'r pwysau moleciwlaidd yn lleihau. Mae hyn yn arwain yn uniongyrchol at ostyngiad yng nghryfder mecanyddol y deunydd. Pan ddaw'r gadwyn yn rhy fyr, ni all y deunydd ysgwyddo'r straen yn effeithiol a bydd hefyd yn mynd yn frau. Gall y broses hon ddigwydd ym mhresenoldeb ac absenoldeb ocsigen, ond mae'n arbennig o arwyddocaol ar dymheredd uchel iawn.
3. Proses colli sylweddau anweddol a phlastigyddion: Wrth gynhyrchu rwber silicon, efallai y bydd rhai siloxanau pwysau isel moleciwlaidd yn aros, neu efallai y bydd rhai ychwanegion yn cael eu hychwanegu i wella prosesadwyedd. O dan-dymereddau uchel tymor hir, bydd y sylweddau pwysau moleciwlaidd isel hyn yn anweddoli'n raddol neu'n mudo allan.
Canlyniad: I raddau, mae'r sylweddau hyn yn chwarae rhan mewn iro mewnol a phlastigeiddio. Bydd eu colli yn achosi i'r deunydd galedu, crebachu a mynd yn frau.
Beicio 4.Thermal a blinder straen
proses: Os oes cylchoedd oer a poeth yn aml yn y senario ymgeisio, bydd rwber silicon yn ehangu ac yn contractio'n gyson.
Canlyniad: Gall y straen cyfnodol hwn achosi microcraciau yn y deunydd. O dan gatalysis tymheredd uchel, bydd y microcraciau hyn yn cyflymu eu hehangiad a'u cysylltiad, gan arwain yn y pen draw at hollti brau macrosgopig o'r deunydd.