任何事物都有正反两个方面，前面讲过、橡胶具有许多优异的特性，但也存在有一些不足。作为工程材料，其主要缺点是强度和弹性模量比金属要低很多、使用温度低、而且容易老化，同时不同品种的橡胶在性能上也是千差万别；所以在选用、设计制造橡胶零件时，和其他工程材料一样，要充分注意到如何合理选材问题。

7.1 一般原则

首先要考虑的是零件的使用环境和工作条件，满足其使用性能的要求，这是材料选用最基本的原则；

其次材料的加工工艺性能，适合批量生产，保证成品性能、尺寸一致性；

成本，有机化合物由于原料来源和成分的区别，价格也是差异很大的；

可靠性，工程材料由于其使用环境差别，尤其橡胶的使用条件和其本身的原因，通常要比其它零部件更容易失效。

A 力学性能一般来说，工程上采用的各种橡胶零件，都是利用其弹性，使之起到减振、缓冲或密封作用。改善高速运转机器设备的动力性能、提高运行平稳性和密封质量、保护零件不至于因为振动.冲击而损坏变形或产生泄漏现象，从而提高机器设备的使用寿命。所以要求使用的橡胶材料应具有一定的机械强度、良好的弹性、比较高的耐疲劳可靠性、而且在长时间使用情况下不改变起应有的性质。对比其它工程材料，从强度方面来说，即使是以碳黑增强的硫化橡胶，其机械强度也是不高的。以强度最好的天然橡胶，抗张强度（扯断强度）只有24

~

34N/mm

2

，强度最差的硅橡胶强度仅3.9

~

9.8N/mm

2

，与一般金属材料相比，要差一个（甚至两个）数量级。由于橡胶材料强度不高，尤其是表面具有裂纹时，拉伸更容易使材料破坏，因此在选用中除应按橡胶零件要求的承载能力选择适当的橡胶品种外，在设计中还应尽可能注意使橡胶件处于受压状态，而不是受剪或拉伸状态。同时不要使橡胶零件承受的压力过高，以免零件过早的出现破坏。为了防止应力集中现象，橡胶零件的表面一定要平滑，拐弯处一定要有较大的原角过渡。

B 工作温度  橡胶材料又一比较大的缺点是使用温度低，一般硫化橡胶允许长期使用工作温度在100℃左右，最高的硅橡胶、氟橡胶也只在200

~

300℃之间。而橡胶的力学性能有随温度升高而变化，尤其是强度随温度升高而有所下降。橡胶的弹性也与温度变化有关。拉伸时，温度升高，橡胶永久伸长率得到增大，但弹性却下降。（需要说明的是，硅橡胶耐温本领好，即使在200

~

300℃时还能保持其良好的弹性。）一般来说，橡胶短时间的加热，冷却后还能保持其原来的力学性能，但在长时间高温下，内部发生了使橡胶分子结构变化的化学反应，加速了橡胶的热老化。从其自身来说，这个老化反应是不可逆的，从而影响了材料的性能，使之不能恢复，导致橡胶零件的破坏。为了提高橡胶零件的使用寿命，在选用中要根据零件的使用环....