臭氧老化試驗(yàn)箱設(shè)計(jì)原理

臭氧老化試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硫化橡膠或熱塑性橡膠在靜態(tài)拉伸應(yīng)變條件下，暴露于含一定濃度臭氧的空氣中和
在規(guī)定溫度且無(wú)光線直接影響的環(huán)境中進(jìn)行的耐臭氧龜裂的試驗(yàn)方法。
不同橡膠材料的耐臭氧能力隨臭氧濃度和溫度的不同有明顯差別。拉伸應(yīng)變的試樣進(jìn)行臭氧試驗(yàn)
和使用中的制品受臭氧的作用而產(chǎn)生的破壞程度，由于尺寸、類型和應(yīng)變大小的不同有很大差別。
關(guān) 于 臭 氧龜裂性質(zhì)的注釋參見(jiàn)附錄 Ae

臨界應(yīng)變：將橡膠在給定溫度下曝露于含規(guī)定臭氧濃度的空氣中，在規(guī)定的暴露時(shí)間后，不出現(xiàn)臭氧龜裂的zui大拉伸應(yīng)變。

極限臨界應(yīng)變：當(dāng)拉伸應(yīng)變低于某一數(shù)值時(shí)，臭氧龜裂所需要的時(shí)間明顯增加，實(shí)際上為無(wú)限大，此時(shí)的拉伸應(yīng)變?yōu)闃O限拉伸應(yīng)變

原理：

靜 態(tài) 拉 伸應(yīng)變?cè)嚇颖┞队诤泻愣ǔ粞鯘舛鹊目諝夂秃銣氐脑囼?yàn)箱中，按預(yù)定時(shí)間對(duì)試樣龜裂情
況進(jìn)行檢查。
在選 定 的 臭氧濃度和試驗(yàn)溫度條件下評(píng)價(jià)臭氧龜裂可任選如下A,B和C三種方法
A 在規(guī)定的時(shí)間和規(guī)定的應(yīng)變下暴露后，檢查是否出現(xiàn)龜裂，如果需要可以測(cè)定龜裂程度。
B 在任意規(guī)定的拉伸應(yīng)變下，測(cè)定zui早出現(xiàn)龜裂的時(shí)間。
C 對(duì)任意規(guī)定的暴露時(shí)間，測(cè)定臨界應(yīng)變.

奧氧化空氣發(fā)生器：

可 以 采 用 以下任一種 臭氧發(fā)生器 :
a) 紫外燈;
b) 無(wú)聲放電管。
當(dāng)采用無(wú)聲放電管時(shí)，為了避免氮氧化合物的生成，使用氧氣 臭氧化氧氣或臭氧化空氣可用
空氣稀釋到所要求的濃度。用以產(chǎn)生臭氧或稀釋用的空氣，應(yīng)先通過(guò)活性炭?jī)艋?，并使其不含有影響臭氧濃度、臭氧龜裂和臭氧測(cè)定的污染物。從發(fā)生器出來(lái)的臭氧化空氣必須經(jīng)過(guò)一個(gè)熱交換器，并將其調(diào)節(jié)到試驗(yàn)所規(guī)定的溫度和相對(duì)濕度后才輸人試驗(yàn)箱內(nèi)。

臭氧濃度的調(diào)節(jié)：

可以使用自動(dòng)調(diào)節(jié)臭氧濃度的方法
當(dāng)采用紫外光源時(shí)，臭氧濃度可以通過(guò)調(diào)節(jié)加在燈管的電壓、氣體流速或?qū)⒈┞队诹鲃?dòng)空氣中的
燈管部分屏蔽起來(lái)來(lái)調(diào)節(jié);當(dāng)使用無(wú)聲放電管時(shí)，臭氧濃度可以通過(guò)調(diào)節(jié)加在發(fā)生器上的電壓、電極尺
寸、氧氣流速或減弱空氣流速來(lái)調(diào)節(jié)。這些調(diào)節(jié)方法應(yīng)該使臭氧濃度保持在8.1規(guī)定濃度的公差范圍
內(nèi)。另外，當(dāng)打開(kāi)試驗(yàn)箱放人或檢查試樣后，應(yīng)該使臭氧濃度在30 min內(nèi)恢復(fù)到試驗(yàn)所規(guī)定的濃度。
進(jìn)人臭氧箱的臭氧濃度在任何情況下都不能超過(guò)試驗(yàn)規(guī)定濃度。

試樣架：

在所要求的伸長(zhǎng)下用夾具固定試樣的兩端，與臭氧化空氣接觸時(shí)，試樣的長(zhǎng)度方向要與氣流方向基
本平行。夾具應(yīng)由不容易分解臭氧的材料(例如鋁)制成。
為了減少試驗(yàn)箱內(nèi)不同臭氧濃度的影響，建議在試驗(yàn)箱中安裝機(jī)械旋轉(zhuǎn)架并在旋轉(zhuǎn)架之上裝配固
定試樣用的夾具和框架。例如，用適用的旋轉(zhuǎn)框架，使試樣旋轉(zhuǎn)速度在(20^-25) mm/s之間，在一垂直干氣流的平面內(nèi)，每件試樣連續(xù)地沿著相同的途徑移動(dòng)，同一個(gè)試樣旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為(8^-12) min.試樣的掃描面積(圖2中表示的陰影部分)zui少是試驗(yàn)箱的有效面積的40%.