臭氧老化试验箱的用途

一、主要目的：评估材料的耐臭氧性能

大气中虽然臭氧浓度很低（通常在1~100pphm之间），但对某些材料，尤其是含有不饱和双键的橡胶（如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等），具有强的破坏性。臭氧会攻击这些化学键，导致材料表面出现龟裂（开裂），并最终使其物理性能（如弹性、拉伸强度）下降，失去使用价值。

臭氧老化试验箱通过在密闭空间内，人工创造并精确控制特定浓度、温度和湿度的臭氧环境，在短时间内再现自然界中需要数月甚至数年才会出现的臭氧老化现象。这被称为 “加速老化试验"。

二、具体应用场景

1. 产品质量控制与研发

• 配方筛选：在新材料或新配方的研发阶段，通过对比不同配方样品在相同臭氧条件下的老化情况，筛选出耐臭氧性能的配方。

• 工艺改进：评估不同生产工艺（如硫化程度、混炼工艺）对产品最终耐臭氧性能的影响。

• 来料检验：对供应商提供的原材料（如橡胶）进行检验，确保其耐臭氧性能符合要求。

2. 产品寿命预测与可靠性评估

• 通过设定严苛的试验条件（如高浓度臭氧、高温），可以在短时间内推测产品在正常使用环境下的使用寿命。

• 评估产品在特定臭氧环境（如城市、工业区、高压电场附近）下使用的可靠性和耐久性。

3. 满足标准与认证要求

• 许多行业和国家标准都强制要求对相关产品进行臭氧老化测试。使用该设备是获得相应认证（如汽车、电线电缆、密封件行业的ISO, ASTM, DIN, GB等标准）的必要手段。

三、主要测试对象（样品）

臭氧老化试验箱广泛应用于测试各种橡胶和塑料制品，包括但不限于：

• 橡胶制品：轮胎、密封条（门窗、汽车）、胶管、传送带、减震垫、电缆绝缘层和护套、手套等。

• 弹性体部件：各种O型圈、垫片、接头等。

• 塑料制品：某些特定类型的塑料也会受到臭氧影响。

四、测试可观测的结果

将样品放入试验箱测试后，主要通过观察和测量以下变化来评判其耐臭氧性能：

• 表面龟裂情况：是否出现裂纹、裂纹出现的早晚、裂纹的数量、长度和深度。这是最直观的评价指标。

• 物理性能变化：测试前后样品拉伸强度、断裂伸长率、硬度等力学性能的变化率。

• 动态与静态测试：

• 静态拉伸测试：将样品拉伸至一定比例（如20%），固定后放入箱内，观察在恒定应变下的耐裂性能。

• 动态拉伸测试：样品在箱内受到周期性的拉伸和回复，模拟实际使用中的动态工况（如汽车行驶中的轮胎侧壁）。

总结

总而言之，臭氧老化试验箱的核心用途是作为一个“时间加速器"和“环境模拟器"，帮助生产商、研发机构和质检部门预见高分子材料在臭氧环境下的长期耐久性，从而改进产品、保证质量、避免因材料老化导致的早期失效和安全问题。 它是橡胶和塑料工业中的关键测试设备。