丁浩亮，张凌东，于 晗，徐鸿鹏，常志虎

（1.航天材料及工艺研究所，北京 100076；2.火箭军驻北京地区第一军代室，北京 100076；3.西安航天动力试验技术研究所，陕西 西安 710100；4.天津航宇卓然科技有限公司，天津 301712）

超低温球阀的工作环境恶劣，工作温度通常在-150 ℃以下，在航天领域，其流通介质包括液氧（-183 ℃）、液氮（-196 ℃）、液氢（-253 ℃）等［1-2］。选用适应工况的密封结构和材料是保证阀门密封性能的关键，尤其是对于应用工况较为苛刻的超低温球阀，对密封材料的性能要求更高，一旦发生密封失效，将会导致阀体及与它相连的管道开裂泄漏，造成严重的经济损失并危及人员生命安全［3］。聚三氟氯乙烯（PCTFE）由于其优良的耐化学药品腐蚀性、极佳的抗蠕变性和优异的耐低温性，特别是在液氮、液氧中不发生脆裂、不蠕变，在一定条件下甚至能在接近绝对零度（-273 ℃）的条件使用［4］，同时PCTFE的压缩强度较高，冷流较小，具有良好的弹性回复力及较大的压缩回弹率［2］，常用于制作液氮、液氧、液态燃料的密封材料［2，4］，因此，PCTFE制品在耐低温、防腐蚀的泵阀零件中得到了广泛使用［5］。目前，国内外对PCTFE的研究多是针对其拉伸或压缩性能、蠕变特性及低温压缩回弹性能等，对阀门泄漏的控制方法研究主要集中在密封面和密封件的合理选型、优化设计［3］，对PCTFE制品的热压工艺介绍很少。PCTFE虽可采用模压、挤压、注塑等成型方式加工［6］，但由于其熔体黏度高、加工窗口温度较窄，需要高温、高压成型［7］，尤其是厚壁的PCTFE制品在热压过程中易产生裂纹等缺陷，导致工艺控制难度加大。……