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耐臭氧老化箱的原理及應用研究

更新時間:2025-06-05      點擊次數(shù):963

介紹:臭氧是大氣中的一種稀有成分,但卻是導致橡膠開裂的主要因素。 臭氧老化試驗箱用于模擬和強化大氣中的臭氧條件,實現(xiàn)臭氧對橡膠的規(guī)律研究,快速檢驗和評價橡膠的耐候性。 通過臭氧老化性能和抗臭氧保護效率的驗證方法,才能找到有效的抗老化方案,從而從根本上提高橡膠制品的使用壽命。

組成:臭氧老化試驗箱由臭氧控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和濕度控制系統(tǒng)組成:臭氧控制系統(tǒng)由臭氧發(fā)生器、臭氧傳感器和臭氧控制器組成,維持腔體臭氧濃度恒定;溫度控制系統(tǒng)為實驗倉提供穩(wěn)定的溫度20℃~40℃,通過電熱絲加熱實現(xiàn)加熱。 有熱電偶進行實時測量和調(diào)整; 濕度控制系統(tǒng) 溫度控制系統(tǒng)為實驗室提供穩(wěn)定的濕度,通過蒸汽實現(xiàn)加濕。 配備干濕球濕度計,實時測量和調(diào)整。

工作原理:臭氧老化試驗箱使用的進口臭氧發(fā)生器采用中頻高壓供電方式,焊接工藝的石英玻璃管電極,產(chǎn)生的臭氧濃度穩(wěn)定,和一定量的已處理的空氣在交換器中混合后送入試驗箱,采用紫外臭氧濃度檢測儀將連續(xù)在線檢測到的臭氧濃度,反饋到臭氧發(fā)生器控制系統(tǒng),使控制系統(tǒng)根據(jù)設定值有效的控制臭氧的發(fā)生,從而試驗箱保持合適的臭氧濃度。

主要作用:臭氧老化試驗箱可用于橡膠類制品如硫化橡膠,熱塑性橡膠,電纜絕緣護套等產(chǎn)品,在靜態(tài)拉伸或連續(xù)的動態(tài)拉伸變形下,或在間斷的動態(tài)拉伸與靜態(tài)拉伸交替的變形下,暴露于密閉無光照的含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗箱中,按預定時間對試樣進行檢測,從試樣表面發(fā)生的龜裂或其它性能的變化程度,以評定橡膠的耐臭氧老化性能。

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靜態(tài)拉伸試驗:

標準規(guī)定試樣兩頭夾在夾具上,選擇一種伸長率拉伸,一般選擇20%,夾具安裝在轉(zhuǎn)動的樣品架上,樣品架轉(zhuǎn)速在(20—25)mm/S之間,在溫度為(40±2)℃,相對濕度不大于65%,規(guī)定的臭氧濃度下,進行試驗。經(jīng)過規(guī)定的時間后檢查試樣的龜裂情況。一般臭氧濃度選擇(50±5)×10-8 。

動態(tài)拉伸試驗:

標準規(guī)定試樣夾具可以自動伸縮將試樣拉伸和復位,拉伸頻率為0.5±0.025Hz,將試樣兩頭夾在夾具上,使試樣從伸長率為0至zui大伸長率之間循環(huán)拉伸,夾具安裝在轉(zhuǎn)動的樣品架上,樣品架轉(zhuǎn)速在(20—25)mm/S之間,在溫度為(40±2)℃,相對濕度不大于65%,規(guī)定的臭氧濃度下,夾具循環(huán)拉伸和復位并隨樣品架一起轉(zhuǎn)動進行試驗。經(jīng)過規(guī)定的時間后檢查試樣的龜裂情況。一般臭氧濃度選擇(50±5)×10-8 。

動態(tài)拉伸試驗分為連續(xù)動態(tài)拉伸和間斷動態(tài)拉伸。參照、執(zhí)行標準

GB/T 13642--92 硫化橡膠耐臭氧老化試驗動態(tài)拉伸試驗方法;

GB/T 7762-2003 硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗方法;

GB/T 2951.1-2951.10-1997 電纜絕緣和護套材料通用試驗方法;

以及其它相關標準規(guī)定的試驗方法。


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