Alterung und Lebensdauervorhersage von O-Ring-Dichtungen

Im Fachbereich 3.4 der BAM wird die Sicherheit von Lagerbehältern für radioaktive Abfälle geprüft. In solchen Behältern kommen auch Elastomerdichtungen zum Einsatz, deren Betriebsdauer mehrere Jahrzehnte betragen kann. Aus diesem Grund wurden im Rahmen dieser Arbeit umfangreiche Untersuchungen zur Alterung und Lebensdauervorhersage von Elastomerdichtungen durchgeführt. Dabei wurden vertiefende Kenntnisse darüber gewonnen, wie die Alterung von verschiedenen Elastomerklassen abläuft und wie die Lebensdauer von O-Ring-Dichtungen bestimmt werden kann. Die künstliche Alterung erfolgte an drei Materialien bei vier Temperaturen. Die bis zu 2,5 Jahre gealterten Proben wurden mit verschiedenen Methoden analysiert, um Materialschädigungen sowie das Dichtverhalten zu charakterisieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die Dichtungen unter statischen Bedingungen auch dann noch dicht bleiben, wenn sich die Materialeigenschaften schon stark verändert haben, was sich z.B. in einer Verhärtung des ursprünglich gummiartigen Materials zeigt. Neben den Materialeigenschaften wurden daher auch Eigenschaften des Dichtsystems untersucht, die eine größere Aussagekraft in Bezug auf die Dichtfähigkeit haben.