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随着社会的发展以及科学技术的不断进步,人们对海洋探索的热度不断升高。海洋资源探索、开发过程中避免不了设备的支持和技术的保障,同时在对海洋资源探索的过程中需要能量的供给以及信号的传输,能量的供给和信号的传输一般采用水下密封电缆即可完成,但是水下密封电缆的头尾部需要采用具有密封作用的水下连接器来连接,从而水密接插件得到了长足的发展。经过近半个世纪人们对水密接插件的研究,水密接插件实现了水上、水下插拔的功能,同时随着水密接插件技术的不断成熟与完善,目前水密接插件的最大工作深度能达到10000米以下。水密接插件在对海洋资源探索过程中发挥的巨大作用,是其他海洋设备无法替代的。水密接插件这一先进技术到目前为止一直被国外发达国家所垄断,我国对水密接插件的研究所取得的成果仅相当于国外初级阶段的研究水平,由于水密接插件的购买周期较长而且价格相对较高,在很大程度上限制了我国对海洋资源探索的脚步。为了尽快使水密接插件国产化,本文主要从水密接插件所使用的材料出发来研究水密接插件的外部绝缘材料氯丁橡胶2442,通过对设计配方的优化来提高氯丁橡胶2442的物理机械性能,然后探究氯丁橡胶2442与黄铜的粘合性能,提高氯丁橡胶2442与黄铜粘合的性能在很大程度上能够保证水密接插件使用的安全性;最后对水密接插件的成型与硫化模具进行设计并通过FLUEN完成对设计模具的仿真。通过探究水密接插件的外部绝缘材料氯丁橡胶配方来满足注射成型的要求。其具体所研究内容如下:(1)通过研究硫化体系对氯丁橡胶2442物理机械性能的影响,来探究适应于氯丁橡胶2442的最佳硫化体系,本文中氯丁橡胶所采用的硫化体系为:氧化锌、氧化镁、普通硫化以及DM硫化促进剂。通过探究以上四种材料的不同配比得出氯丁橡胶最佳的综合物理机械性能。(2)通过实验得出的最佳硫化体系下氯丁橡胶2442配方作为基础配方来研究补强体系对氯丁橡胶2442物理机械性能的影响,本文中使用的补强体系为碳黑N550以及白炭黑。通过改变碳黑N550与白炭黑的比例来探究最佳的配比,由于本文设计的配方应用于水下环境,所以在考虑到白炭黑吸水的情况下得出最佳的物理机械性能配方。(3)基于最佳的物理机械性能得出的配方作为基础配方来研究粘合体系对氯丁橡胶2442与黄铜粘合力大小的影响,本文采用化学粘合和物理粘合进行对比探究适合氯丁橡胶与黄铜粘合的粘合体系,其中化学粘合所采用的粘合体系为间—甲—白—钴粘合体系,间为间苯二酚给予体SL-3022;甲为亚甲基给予体RA—65;白即为白炭黑;钴盐为葵酸钴。通过改变间—甲—白—钴粘合体系的配比来得出最佳的配方,氯丁橡胶2442与黄铜粘合的过程中胶料的硫化以及与黄铜的粘合同时发生,在得到最佳配方的过程中要考虑硫化时间对粘合的影响。物理粘合采用开姆洛克205,通过改变开姆洛克205与稀释剂的比例来探究最佳的配比,从而得到具有兼顾最佳物理机械性能以及粘合性能的胶料配方。(4)对水密接插件注射模具和模压模具进行设计,通过Fluent流体模拟软件对注射模具进行模拟,并采用模压模具进行实验来测试成型效果,为以后的研究提供参考。