摘�：本文主�介紹了氣瓶閥門閥芯常用密��料的性能�密��料的�擇原則�實驗評估方法。

氣瓶閥門閥芯的密�件是閥門最關�的零件，尤其是�料的�擇更為��。�階段，最常用的氣瓶閥門閥芯的密��料有�四氟乙烯��三氟氯乙烯�尼�66等�料。這三種密��料，性能�有優劣，應根據介質特�和使用環境��來進行�擇。

一�常用密��料的性能

�四氟乙烯(F4，PTFE)具有一係列優良的使用性能：�用溫度範�廣，在-196～260℃的較廣溫度範�內���優良的力學性能；���性能強，除熔�的堿金屬外，�四氟乙烯幾乎��任何化學試劑��，例如在濃硫酸��酸�鹽酸，甚至在王水中煮沸，其���性能�無變化，也幾乎�溶於所有的溶劑；�候性能好，��潮，�燃，�氧�紫外線�極穩定；潤滑性能好，具有塑料中最�的摩擦係數（0.04）；阻燃性能好，��於氧化性強的氣體介質。��，該�料機械性質較軟，表麵能�常低；�時該�料在高溫下會裂解產生劇毒的副產物氟光氣和全氟異�烯等。

�三氟氯乙烯（PCTFE）�樣具有優良的使用性能，與PTFE相比機械性能和表麵能大大的�高；�低溫的性能更好，能�用於超低溫氣體介質；�化學性能��於PTFE，但�優於其他塑料；�高溫性能�如PTFE，在100℃以上會出�軟化的�象，在高溫下（140℃）�氯磺酸�熔�苛性堿�新生元素氟以�發煙硫酸都是�穩定的，高溫高壓下能被四氯化碳�己烷�環己酮�苯類芳香�溶劑溶解。

尼�66（PA66）機械強度高，韌性好；自潤性��摩擦性好；具有很好的自潤性，摩擦係數�；彈性好，�疲勞性好，�經得�數�次的雙撓曲；���性能佳，有較強的�堿能力。��該�料�具有阻燃性，會產生燃燒；且�水率較高。目�市場上有�種阻燃尼��料，作為閥芯的密��料以�邦的V0級阻燃尼�為佳。

二�常用密��料的�擇原則

氣瓶閥門廣泛應用於氧化性�酸性�堿性�溶解性�易燃性等�種性能的介質，閥芯密�件在閥的啟閉�程�承�較大擠壓力，�三氟氯乙烯�料因具有較高的機械強度�良好的阻燃性能�較強的���性能，綜�性能優良，�普�地應用於常溫環境下的工業氣瓶閥門。氟四氟乙烯�料因機械強度相�較低，�用於環境溫度較高��徑較��壓力較低�具有氧化性介質的閥門。尼�66�項性能較好，也�廣泛應用於多個種類氣瓶閥門，但因其�具阻燃性，�能應用於具有氧化性介質的閥門 。下麵列出一些特殊環境和用途的閥門閥芯密��料的�擇建議：

1�液氧�液氮�液化CNG等低溫液化氣體因溫度會�到-196℃，采用低溫性能較好的�三氟氯乙烯比較��；

2�因氟�料在高溫下會裂解產生有毒氣體，�三氟氯乙烯和�四氟乙烯�料的密�件�建議應用於醫用�呼�用氣體閥門，目��洲的相關法�已明確�定氟�料�得應用於醫用�呼�用氣體閥門。

3�醫用氧氣具有氧化性，沒有阻燃性能的密��料在氣體高速�動的摩擦下�能會發生激燃。因�三氟氯乙烯和�四氟乙烯�料�能應用於醫用�呼�用氣體閥門，具有V0級阻燃性能的�邦尼�66通�多年的實際應用是一個相��想的�擇。

4��於一些在使用環節中�承�短時間高溫（100℃以上）的閥門（如高純氣體氣瓶為了�證瓶內的純淨，在充氣��加熱到100℃烘瓶�進行10�時的抽真空），�建議采用�三氟氯乙烯�料，因該�料在100℃會出�軟化，機械強度大大下�。

5�因尼�66�料的�水率較高，應用於�水較高�溫差較大的環境，�能出�閥門密�件脫�的�象。如必須采用該�料，則應通�改進密�件的固定方�來�低脫�的�能性。

6�有些氣體在開采�製造�程中會混有其他物質，在�擇密��料時應分��有市場中氣體的實際�狀，綜�判斷該�料是���相應的氣體介質。

三�密��料的實驗評估方法

密��料在應用於新的介質之�，為了驗證該�料是���該介質，應進行�當的評估實驗。

1�介質相容性試驗

æ¯�次å�–3隻樣å“�，進行體ç©�變化試驗。首先，在室溫æ¢�件下將其放在å°�直徑線環上，用è�¬åˆ†ä¹‹ä¸€çš„天平分別稱å�–樣å“�的空氣中質é‡�（M₁）；然後，將樣å“�在無水乙醇中浸沒一次，å�–出放入蒸餾水中，分別稱å�–其在水中的質é‡�（M₂）。將樣å“�擦幹後，浸入25℃±3℃的正戊烷（分æž�純）液體中ä¿�æŒ�72h，將樣å“�é€�個從液體中å�–出，æ¯�å�–出一隻試樣，在30s內立å�³æ“¦å¹¹ï¼Œä¸¦æ”¾åœ¨å�Œä¸€ç·šç’°ä¸Šç¨±å�–其空氣中質é‡�（M₃）；隨後，立刻將其在無水乙醇中浸沒一次，然後放入蒸餾水中，稱å�–其水中質é‡�（M₄）。體ç©�變化率計算見公å¼�（1）：

�3個試樣的平�值作為試驗的�果，體�變化率應�大於20%。

與體ç©�變化試驗采用å�Œä¸€çµ„試樣å�Œæ™‚進行試驗。在完æˆ�é«”ç©�變化試驗後，將樣å“�置於40℃±3℃的空氣中至少ä¿�æŒ�48h，然後在室溫æ¢�件下直至質é‡�æ�’定，記錄最終稱é‡�值(M₂′)。質é‡�變化率按公å¼�（2）進行計算：

質�變化率 = …………………（2）

�3個試樣的平�值作為試驗�果，質��失率應�大於5%。

2�氧氣激燃試驗

用於氧氣介質的閥門密��料�通�氧氣激燃試驗來驗證，氧氣壓力激燃試驗按以下步驟：

a）試驗�應檢查氧氣激燃試驗�置的�壓情�，在�置中�部件的相互作用情�以�試驗儀表情�，符�試驗�置的壓力循環特性如圖7和圖8所示後，將閥�到試驗�置上。

b）試驗介質為純度大於等於99.5%的氧氣，其碳氫化�物符�GB/T 3863，試驗壓力為閥的公稱工作壓力，氧氣加溫至60℃±3℃。

c）60℃±3℃的氧氣通�啟動快速開啟閥（20ms），經�內徑為5mm，長1000mm的銅管直接進入被試驗的閥。這個試驗閥�承�從大氣壓力到閥的公稱工作壓力的20次壓力循環（閥關閉和打開�20次，開啟時進氣����）。試驗��後，把試樣閥拆開並仔細檢查，包括內部�零件，無點燃�無�焦的痕跡。

1—— 閥的進氣�；

2——�熱�置；

3——溫度控製器；

4——壓力表；

5—— 溫度計；

6—— 氧氣容器；

7—— 觸動器；

8—— 快速開關閥；

9—— �壓閥；

10—— 銅管（內徑5mm）；

11—— 試樣閥；

3�氧氣�化試驗

將�金屬零件放入密�容器內，抽真空至13.3 Pa以下，然後充入氧氣（純度≥99.5%）壓力至（1.8～1.9）MPa，放入溫度為70℃±2℃的高溫箱內，當容器內的溫度平穩後，調節容器的壓力至2MPa，然後連續放置96h；�出後冷�至常溫，在25�的放大�下檢查應無裂紋。

4�還應進行相應閥門標準�定性能試驗，如強度試驗�密�試驗�壽命試驗���試驗等。

綜上所述，氣瓶閥門閥芯密��料關係到閥門密�性能�用戶使用安全，其�擇應充分考慮介質的特性�使用場��環境溫度等因素，並應進行大�的實驗論證。