Gummi-Lexikon
Gough-Joule-Effekt
Die meisten festen und gasförmigen Stoffe dehnen sich beim Erwärmen aus. Eine Ausnahme bilden unter Spannung stehende Elastomere. Diese ziehen sich bei der Erwärmung zusammen. Das Phänomen wurde zum ersten Mal im Jahre 1802 von dem englischen Wissenschaftler John Gough an Naturkautschuk entdeckt und den 1850er Jahren von James Prescott Joule näher untersucht. Daher auch der Name Gough-Joule-Effekt.
Grund für den Gough-Joule-Effekt ist das Bestreben der gedehnten Elastomer-Polymerketten bei Erwärmung in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren.
Von technischer Bedeutung ist der Gough-Joule-Effekt z.B. bei der konstruktiven Auslegung von rotierenden Dichtsystemen mit O-Ringen. Wird ein unter Vorspannung montierter O-Ring beim Einsatz erwärmt, so zieht er sich zusammen. Dabei kann es zu einer geometrischen Deformation bis hin zum Bruch des O-Rings kommen. Konstruktiv kann diesem Phänomen begegnet werden, indem der O-Ring 2 – 5% größer als die abzudichtende rotierende Welle ausgelegt wird. Wenn das Elastomer nicht unter Spannung steht, tritt der beschriebene Gough-Joule-Effekt nicht auf.