Rubber lexicon

Gough-Joule-effect

De meeste vaste en gasvormige materialen zetten uit bij verhitting. Elastomeren onder spanning vormen een uitzondering. Deze trekken samen bij verhitting. Het fenomeen werd voor het eerst ontdekt in 1802 door de Engelse wetenschapper John Gough op natuurlijk rubber en werd in de jaren 1850 gedetailleerder onderzocht door James Prescott Joule. Vandaar de naam Gough-Joule-effect.

De reden voor het Gough-Joule-effect is de neiging van uitgerekte elastomeerpolymeerketens om bij verhitting terug te keren naar hun oorspronkelijke vorm.

Het Gough-Joule-effect is van technisch belang, bijvoorbeeld bij het ontwerp van roterende afdichtingssystemen met O-ringen. Als een onder voorspanning gemonteerde O-ring tijdens gebruik wordt verwarmd, trekt deze samen. Dit kan leiden tot geometrische vervorming of zelfs breuk van de O-ring. Dit fenomeen kan worden tegengegaan door de O-ring 2 – 5% groter te ontwerpen dan de af te dichten roterende as. Als het elastomeer niet onder spanning staat, treedt het beschreven Gough-Joule-effect niet op.

Gough-Joule-effect