导电密封衬垫的设计和环境适应性设计要求

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1、导电密封衬垫的设计和环境适应性设计要求导电密封衬垫的设计以及环境适应性设计要求导电密封衬垫的设计以及环境适应性设计要求一、导电密封衬垫的设计要点1.1导电密封衬垫安装槽的设计(1)安装槽的设计是结构设计的关键，关系到：a.防水和电磁兼容(EMC)性能b.外形、尺寸的限制(2)导电密封衬垫安装槽的设计原则：a.安装槽的截面积大于导电密封衬垫的截面积b.受压后，导电密封衬垫应能完全被容纳在安装槽内c.安装槽的槽沿起限位作用，防止衬垫被过压d.法兰和安装槽的合理设计冇利于EMC和EMP(电磁脉冲)的释放1合理的设计…衬垫压缩量为25%2不合理的设计…衬垫过容3

2、不合理的设计---衬垫的压缩量〉25%(3)安装槽槽深的设计：a.安装槽槽深的设计是关键：决定了导电密封衬垫的压缩量决定了衬垫的外形b.通常0型圈和D型圈的压缩量应控制在18〜25%,不要超过30%(4)安装槽槽深的设计实例:以0型圈为例，当槽深为H:H=导电密封衬垫直径（高度）X（1-衬垫的压缩率％）简化成：H=0型圈直径X0.75如：4>2的0型圈：其槽深通常为：1.5mm;压缩量为18%时，槽深为：1.6mm。（5）安装槽槽宽的设计：a.当槽深确定后，槽宽W是H的函数：槽宽W=0型圈截浙积+H（槽深）X（110%〜120%）b.通常结构设计师非常关

3、注槽宽，取较小的槽宽来减小设备的壁厚，从而减轻设备重量。但槽宽的设计必须考虑适当的余量，以防止衬垫的“过容”；c.槽宽的设计还应考虑加工的公差配合情况。（7）关于“过容”设计为避免衬垫压缩永久变形带来的负面影响，冇吋采用过容设计。a.衬垫的硬度通常在55〜65度；b.衬垫的顶部设计成弧形以避免边缘被切断。c.通常紧固螺钉间距较短，锁紧力适度（过大会产生过压或切断衬垫）并且均衡。1.2导电密封衬垫的设计（一）（1）对衬垫材料的一般要求：a.低的吸水率：吸水率<0.5%b.防霉性：长霉等级在0〜1级a.使用温度：-60°C〜+160°Cb.抗老化性：70"C

4、/168小时(不发粘、不龟裂、不降解)c.稳定性及相容性：在使用范围内，无有害气体释放与装配结构件相容d.耐侯性：当用于I型面时，有抗紫外线要求采用复合或双峰衬垫(外侧为环境密封)e.抗压缩永久变形良好f.合适的邵氏硬度g.抗拉强度和抗撕裂强度好(3)衬垫形状的选择一适合丁环境密封的双峰衬垫：(5)0型圈和D型圈的设计原则：a.胶圈的变形量必须人于接合面不〒度公差的累积b.结构件受力之后会产生新的变形，必须保证在衬垫的任何部位，其变形量大于10%c.槽必须100%容纳被压缩变形的衬垫不允许在压缩吋，胶圈变形溢至槽沿d.应合理标注衬垫的公差尺寸(6)平垫的

5、设计原则：a.平垫适合于接合面平整度好，面积小的结构件b.不允许平垫的高度人于宽度，因为加压时趋向于翻转，稳定性差c.优化设计尺寸为当高度为H时，平垫的宽度为1.2〜2Hd.当宽/高大于3时，平垫的变形需较大的锁闭力.不允许用胶板拼接成平垫，因为接缝处易泄露当无槽时，应有其它的“限位”设计，以防衬垫过压.(7)衬垫的固定:通常不主张与槽粘接固定有时为防止衬垫移位、脱落需对衬垫粘接固定：a.采用的胶：采用RTV硅橡胶，不允许用瞬干胶或环氧胶b.在槽内先点胶，大约1〜2mm2c.点胶方法：“0”形圈通常点三点（等距离），其它在两个螺钉距离中间点胶。d.放入胶

6、圈之后用手压平，使胶扩散，防止胶固化后隆起。a.72小时之后，方可加压、装配。（8）EMC与防水:a.屏蔽性能：1MHz〜10G〉80dbb.防水：标准设计应达到：IP67（当衬垫的压缩量〉15%时）二、导电密封衬垫的环境适应性设计要求2.1有关术语a.三防：防湿热、防霉菌、防盐雾腐蚀b.三防等级：军品分为二级，民用通常分为三类环境。.I型面指直接与大气接触的环境d.II型面指设备处于工作状态时，不暴露在自然环境中（如在电子方舱中）2.2防腐蚀设计（1）防腐蚀设计实际是对金属腐蚀的控制，结构件的防腐设计主要方法有：a.选用耐腐蚀性金属b.选用合理的镀层体

7、系及镀层厚度C.防止或降低电化学腐蚀的产生a.防止缝隙腐蚀的产生b.防止导电密封衬垫对金属的腐蚀(2)防止电偶腐蚀：a.选用两种电位相近的金属接触；b.处于“I型面”时两种金属的电位差允许值为：0.25V处于“II型面”时两种金属的电位差允许值为：0.4Vc.当两种金属电位不允许接触时，用镀层减小电位差。d.防止缝隙腐蚀的产生e.防止导电密封衬垫对金属的腐蚀(3))(3)导电密封衬垫对铝的腐蚀：由于导电密封衬垫是由银粒子或镀银的粒子加入到冇机硅中配置而成，使得衬垫的电极电位在-0.2V左右，与铝的电位仍相差-0.5V,因此，当衬垫与铝接触时，特别是在湿热

8、或盐雾环境中，衬垫仍会对铝产生电偶腐蚀。(4)降低导电密封衬垫电偶腐蚀的方案：当