TY - JOUR A1 - Jaunich, Matthias A1 - Stark, Wolfgang A1 - Wolff, Dietmar T1 - Druckverformungsrest bei tiefen Temperaturen N2 - Der Druckverformungsrest (DVR) stellt insbesondere für Dichtungsanwendungen eine wichtige Kenngröße zur Beurteilung der Eignung eines Elastomers dar. Er ermöglicht die Einschätzung des zeitabhängigen Rückstellverhaltens eines Werkstoffs nach Deformation. Neben der Prüfung bei erhöhten Temperaturen, zur Beurteilung des Alterungsverhaltens, lässt sich bei der Durchführung bei tiefen Temperaturen die limitierende Einsatztemperatur bestimmen. Die Versuchsdurchführung unterscheidet sich je nach angewandter Norm und kann einen deutlichen Einfluss auf den DVR-Wert haben. Um bei tiefen Temperaturen eine schnelle Aussage zu gestatten, ist eine im Vergleich zu genormten Methoden deutlich schneller durchzuführende, automatisierte Methode entwickelt und mit Standardmethoden verglichen worden. Durch kontinuierliche Messung des Druckverformungsrests kann die Kinetik der Materialrückstellung betrachtet und dadurch ein effizienter Materialvergleich und eine effiziente Materialauswahl ermöglicht werden. Compression set (CS) is especially for sealing applications an important parameter for material selection. It allows an assessment of the time dependent recovery after deformation. In addition to testing at elevated temperatures which aims at the evaluation of the ageing behaviour, testing at low temperatures permits the determination of the low working temperature limit. The test procedure varies depending on the applied standard and can show a significant effect on the CS value. In order to allow a quick statement regarding low temperatures an automated procedure being significantly faster realisable in relation to the standardised methods has been developed and compared with standard procedures. Continuous measurement of the compression set allows evaluating the recovery kinetics and therefore an efficient comparison and selection of materials. KW - Druckverformungsrest KW - Elastomere KW - Dichtung KW - O-Ring PY - 2014 SN - 0176-1625 VL - 67 IS - 8 SP - 487 EP - 491 PB - Gupta CY - Ratingen AN - OPUS4-31572 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Jaunich, Matthias A1 - Wolff, Dietmar A1 - Stark, Wolfgang T1 - Tieftemperaturverhalten von Elastomerdichtungen - Eigenschaftsbestimmung für den Einsatz in Transport- und Lagerbehältern für radioaktive Stoffe N2 - Die Messung des dynamischen Speichermoduls mit der Dynamisch-Mechanischen-Analyse ermöglicht einen schnellen Überblick über das temperaturabhängige Verhalten von elastomeren Dichtungsmaterialien. Ein direkter Rückschluss von der so ermittelten Glasübergangstemperatur Tg auf die Versagenstemperatur einer Dichtung ist aber ohne zusätzliche Messungen bisher nicht möglich. Mit den Ergebnissen des Druckverformungsrestes DVR und des DVRDMA ist eine ge-nauere Beschreibung der Tieftemperatureigenschaften und dadurch der Funktion von elastomeren Dichtungsmaterialien möglich. Messungen ergeben beispielsweise, dass sich das EPDM bei einer Temperatur von -40 °C laut der Dynamisch Mechanischen Analyse noch im gummielastischen Bereich befindet. Die DVRDMA-Werte zeigen eine Rückstellung um mehr als 40 % der Ausgangsdeformation in wenigen Minuten. Mit derart detailliert bestimmten Eigenschaften lassen sich Rückschlüsse auf einsatzspezifische Anforderungen wie z. B. die Dichtwirkung in Abhängigkeit von Betriebstemperatur und mechanischer Belastungsgeschwindigkeit ziehen, so dass je nach Einsatzbedingungen für die Dichtungen eine geeignete Materialauswahl getrof-fen werden kann. T2 - Jahrestagung Kerntechnik 2010 CY - Berlin, Deutschland DA - 2010-05-04 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2010 IS - Sektion 5 / 503 SP - 1 EP - 4 CY - Berlin AN - OPUS4-21272 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Jaunich, Matthias A1 - Stark, Wolfgang A1 - Wolff, Dietmar T1 - Low temperature properties of rubber seals T2 - 9th Fall rubber colloquium CY - Hannover, Germany DA - 2010-11-03 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2010 SN - 978-3-9814076-0-0 SP - 175 EP - 178 AN - OPUS4-22331 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Jaunich, Matthias A1 - von der Ehe, Kerstin A1 - Wolff, Dietmar A1 - Völzke, Holger A1 - Stark, Wolfgang T1 - Understanding the low temperature properties of rubber seals N2 - Rubbers are widely used as main sealing materials for containers for low and intermediate level radioactive waste and as additional component to metal seals in spent fuel and high active waste containers. The save encapsulation of the radioactive container inventory has to be guaranteed according to legislation and appropriate guidelines for long term storage periods as well as down to temperatures of -40 °C during transport. Therefore the understanding of failure mechanisms that lead to leakage at low temperatures is of high importance. It is known that the material properties of rubbers are strongly temperature dependent. At low temperatures this is caused by the rubber-glass transition (abbr. glass transition). During continuous cooling the material changes from rubber-like entropy-elastic to stiff energy-elastic behaviour, that allows nearly no strain or retraction, due to the glass transition. Hence rubbers are normally used above their glass transition but the minimum working temperature limit is not defined precisely, what can cause problems during application. Therefore the lower operation temperature limit of rubber seals should be determined in dependence of the material properties. The results of Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Dynamic Mechanical Analysis (DMA) are combined with the results of standardized measurements as the compression set according to ISO 815. To reduce the test time of the standard tests a faster technique was developed. Additionally, the breakdown temperature of the sealing function of complete O-ring seals is measured in a component test setup to compare it with the results of the other tests. The experimental setup is capable of measuring the leakage rate at low temperatures by the pressure rise method. A fluorocarbon rubber (FKM) was selected for this investigation as it is often used for radioactive waste containers. Some materials (seals and test sheets) were purchased from a commercial seal producer and some materials were compounded and cured at BAM in form of rubber sheets. T2 - PATRAM 2010 - 16th International symposium on the packaging and transport of radioactive materials CY - London, UK DA - 2010-10-03 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2010 SP - 1 EP - 7 (Session T41 / Paper 169) AN - OPUS4-23887 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Jaunich, Matthias A1 - Stark, Wolfgang A1 - Wolff, Dietmar T1 - Messung des Tieftemperaturverhaltens von Elastomer-Dichtungen T2 - TECHNOMER 2009 - 21. Fachtagung über Verarbeitung und Anwendung von Polymeren CY - Chemnitz, Deutschland DA - 2009-11-12 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2009 SN - 978-3-939382-09-6 IS - ETV7 SP - 1 EP - 9 AN - OPUS4-20386 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -