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臭氧老化測試基礎知識
發布時間:2022年09月14日 瀏覽數:17 文章出自:北測實驗室
一、臭氧老化試驗目的
臭氧(O3)在常溫常壓下是一種淡藍色腥臭味的氣體,就有極強的氧化能力。臭氧對除金和鉑以外的幾乎所有金屬都有腐蝕作用,對非金屬材料也有強烈的腐蝕作用,尤其對橡膠老化效果最為明顯。
空氣中的臭氧含量約為0.02mL/m3,空氣中臭氧含量雖少卻是橡膠龜裂等老化的主要因素。
二、試驗設備介紹
設備型號:HYQL-150
設備能力:
1)溫度控制:室溫~65℃
2)臭氧濃度:25~1000 pphm,連續可調
備注:1pphm=0.01ppm=一億分之一
主要測試產品:橡膠、各類線束等
三、試驗原理
將試樣暴露在含有規定臭氧濃度、溫度和濕度的試驗箱中進行老化,規定時間后對試樣龜裂情況進行檢查。GB/T 7762中規定的試驗方法有:
A. 在規定時間和規定的應變下暴露后,檢查是否出現龜裂,如需要可測定龜裂程度。
B. 在任意規定的拉伸應變下,測定最早出現龜裂的時間。
C. 對任意規定的暴露時間,測定臨界應變。
四、常見試驗標準
GB/T 7762-2003 ISO 1431-1 硫化橡膠或熱塑性橡膠 耐臭氧龜裂 靜態拉伸試驗
1)試樣要求:標準中規定了2種標準試樣:
① 長條標準試樣:寬度不小于10mm,厚度2mm,拉伸前夾具兩端間試樣長度不少于40mm;
② 啞鈴標準試樣:兩端為12mm*12mm的正方形,中間為寬5mm,長50mm的長條;啞鈴試樣不適用于方法A
③
2) 試驗條件
① 臭氧濃度:推薦用25pphm、50pphm、100pphm、200pphm,也可選擇其他更高濃度;除非另有規定,一般在50pphm測試;
② 溫度控制:推薦溫度為40℃,也可采用其他溫度;
③ 相對濕度:一般不超過65%;
3)試驗方法
方法A:將樣品拉伸20%,在臭氧箱進行72h試驗;也可采用其他伸長率和試驗時間;
方法B:將樣品拉伸一種或多種伸長率(采用1種伸長率時建議拉伸20%),在2h、4h、8h、16h、24h、48h、72h和96h后檢查試樣,記錄試樣出現龜裂的時間;
方法C:采用不少于4種伸長率,在2h、4h、8h、16h、24h、48h、72h和96h后檢查試樣,記錄每種伸長率試樣出現龜裂的時間,由此測定臨界應變。
4)結果表示
方法A:描述試驗后樣品龜裂情況,如裂紋數量、裂紋長度等;
方法B:在規定拉伸情況下,第一次出現龜裂的時間;
方法C:在規定試驗時間后,出現龜裂的最小拉伸率和不出現龜裂的最大拉伸率,二者之間為臨界應變。
其他常見標準
1)VW 2.8.1 橡膠材料要求和試驗(大眾汽車)
臭氧濃度:200pphm
試驗溫濕度:25℃,60%RH
樣品狀態:拉伸20%。特殊規定下,將樣品繞在一個直徑為30mm的芯棒上測試,對于厚度小于5mm的試樣,芯棒的直徑為樣品厚度的5倍
測試時間:46h
2)QC/T 17-1992 汽車零部件耐候性試驗
臭氧濃度:50 pphm
試驗溫濕度:40℃
樣品安裝:互不接觸垂直懸掛
試驗時間:由供需雙方協商確定
其他:樣品需在密封箱調節24h后進行試驗,試樣表面積不能超過試驗箱橫斷面的60%。
3)GB/T 2951.21-2008 電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法
臭氧濃度:由電纜產品標準規定
試驗時間:由電纜產品標準規定
試驗溫度:25℃(另有規定除外)
樣品狀態:繞在規定直徑的芯棒上
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