一、臭氧老化腐蝕測(cè)試的基本原理
臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能與橡膠中的不飽和鍵發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致橡膠分子鏈斷裂，產(chǎn)生表面龜裂。臭氧老化腐蝕測(cè)試通過在密閉的試驗(yàn)箱中模擬臭氧環(huán)境，加速橡膠的老化過程，從而評(píng)估橡膠的耐臭氧性能。
二、臭氧老化腐蝕測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)
1. 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
ISO 1431-1：橡膠-測(cè)定臭氧龜裂的試驗(yàn)方法
ASTM D1149-16：橡膠臭氧龜裂的試驗(yàn)方法
2. 測(cè)試條件
| 項(xiàng)目 | 標(biāo)準(zhǔn)條件 | 說明 |
|---|---|---|
| 臭氧濃度 | 50±5pphm | 50pphm為常用測(cè)試濃度 |
| 溫度 | 25±2℃ | 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度 |
| 相對(duì)濕度 | 50±5% | 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試濕度 |
| 拉伸應(yīng)變 | 0%、10%、25% | 根據(jù)材料特性選擇 |
| 測(cè)試時(shí)間 | 24h、48h、72h | 根據(jù)要求設(shè)定 |
三、臭氧老化腐蝕測(cè)試的測(cè)試流程
1. 樣品準(zhǔn)備
制備標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試樣品（通常為啞鈴形或環(huán)形）
清潔樣品表面，確保無油污、灰塵
測(cè)量初始外觀和尺寸
2. 測(cè)試實(shí)施
將樣品置于臭氧試驗(yàn)箱中
設(shè)置臭氧濃度、溫度、濕度和拉伸應(yīng)變
啟動(dòng)試驗(yàn)箱，按設(shè)定時(shí)間進(jìn)行測(cè)試
3. 結(jié)果評(píng)估
外觀檢查：觀察樣品表面龜裂情況
龜裂評(píng)級(jí)：按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行龜裂評(píng)級(jí)
尺寸測(cè)量：測(cè)量測(cè)試前后尺寸變化
力學(xué)性能測(cè)試：測(cè)試測(cè)試后力學(xué)性能變化
四、臭氧老化測(cè)試結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
1. 龜裂評(píng)級(jí)
| 級(jí)別 | 龜裂情況 | 說明 |
|---|---|---|
| 0級(jí) | 無龜裂 | 完全無龜裂 |
| 1級(jí) | 輕微龜裂 | 有輕微龜裂，但不連續(xù) |
| 2級(jí) | 中度龜裂 | 有中度龜裂，部分連續(xù) |
| 3級(jí) | 嚴(yán)重龜裂 | 有嚴(yán)重龜裂，連續(xù) |
| 4級(jí) | 裂縫 | 有裂縫，可能斷裂 |
2. 評(píng)估方法
目視評(píng)估：在放大鏡下觀察龜裂情況
評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：按ISO 1431-1進(jìn)行評(píng)級(jí)
定量評(píng)估：測(cè)量龜裂長(zhǎng)度和寬度
五、影響臭氧老化測(cè)試結(jié)果的因素
1. 臭氧濃度
濃度越高，老化速度越快
50pphm是常用測(cè)試濃度，模擬實(shí)際環(huán)境
2. 拉伸應(yīng)變
拉伸應(yīng)變?cè)酱螅斄言絿?yán)重
通常測(cè)試0%、10%、25%三種應(yīng)變
3. 溫度
溫度越高，老化速度越快
25℃是標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度
4. 濕度
濕度影響臭氧的反應(yīng)速率
50%RH是標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試濕度
結(jié)語
臭氧老化腐蝕測(cè)試是評(píng)估橡膠制品耐臭氧性能的關(guān)鍵方法，正確進(jìn)行測(cè)試和解讀結(jié)果，可以為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特性和使用環(huán)境，選擇合適的測(cè)試條件，確保產(chǎn)品在各種臭氧環(huán)境下都能保持良好性能。
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