橡膠臭氧老化試驗箱是一種專門用于模擬大氣中臭氧環(huán)境，評估橡膠材料在臭氧作用下耐候性能和長期使用壽命的試驗設備。以下從設備原理、功能特點、應用領域、技術標準及操作要點五個方面進行詳細介紹：

一、設備原理

臭氧產(chǎn)生

通過電暈放電原理，將干燥空氣中的氧氣分子（O?）激發(fā)為單個氧原子（O），隨后與另一個氧分子結合形成臭氧（O?）。臭氧濃度可通過調(diào)節(jié)發(fā)生器的電流和電壓實現(xiàn)精準控制。

環(huán)境模擬

設備可模擬密閉無光照條件下的臭氧濃度（5～500 ppm）、溫度（25℃～70℃）及濕度（40%～98% RH），加速橡膠材料的氧化反應，縮短老化周期。

動態(tài)拉伸

支持靜態(tài)和動態(tài)兩種試驗模式：

靜態(tài)試驗：樣品固定后直接暴露于臭氧環(huán)境，觀察表面龜裂或性能變化。

動態(tài)試驗：樣品在拉伸狀態(tài)下（伸長率5%～45%）暴露于臭氧環(huán)境，模擬實際使用中的應力狀態(tài)。

二、功能特點

精準控制

臭氧濃度控制：采用紫外光度計或化學試劑傳感器，實時監(jiān)測并反饋濃度信息，通過閉環(huán)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)輸出，確保濃度穩(wěn)定性（偏差≤±10%）。

溫濕度控制：配備高精度溫控和濕度調(diào)節(jié)裝置，滿足不同試驗條件需求。

樣品觀察

內(nèi)置照明系統(tǒng)，可實時觀察樣品表面變化，如龜裂、硬度變化等，便于記錄和分析。

安全保護

具備漏電、短路、超溫、電機過熱等保護功能，確保設備運行安全。

數(shù)據(jù)記錄

部分設備支持數(shù)據(jù)存儲和打印功能，可記錄試驗過程中的關鍵參數(shù)，便于追溯和分析。

三、應用領域

橡膠工業(yè)

測試輪胎、密封件、膠管、傳送帶等橡膠制品的耐臭氧老化性能。

評估橡膠配方中抗臭氧劑（如對苯二胺類、微晶蠟）的防護效能。

汽車行業(yè)

檢測車門密封條、引擎部件等橡膠組件在臭氧環(huán)境下的抗裂紋和老化能力，確保長期使用安全性。

電纜行業(yè)

評估電纜絕緣護套材料的耐臭氧性能，預防因老化導致的絕緣失效。

醫(yī)療器械

測試含橡膠部件的醫(yī)療器械（如導管、密封圈）在貯存和使用過程中的耐臭氧性，保障產(chǎn)品安全性。

科研與開發(fā)

材料科學家和工程師利用設備研究新材料的耐臭氧性能，為開發(fā)更耐用的產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)支持。

四、橡膠臭氧老化試驗箱技術標準

設備設計及試驗方法需符合以下國際和國內(nèi)標準：

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 13642：橡膠耐臭氧老化試驗動態(tài)拉伸試驗方法。

GB/T 2951.21-2008：電纜絕緣和護套材料通用試驗方法。

ASTM D1149、ISO 1431、DIN 53509：國際通用橡膠耐臭氧老化試驗標準。

五、操作要點

試驗前準備

檢查設備電源、氣源連接是否正常，確保臭氧發(fā)生器、溫濕度控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

根據(jù)試驗標準設置臭氧濃度、溫度、濕度及拉伸率等參數(shù)。

樣品安裝

靜態(tài)試驗：將樣品固定在樣品架上，確保與氣流方向平行。

動態(tài)試驗：根據(jù)樣品尺寸調(diào)整動態(tài)轉(zhuǎn)盤距離和拉伸頻率，安裝后啟動拉伸和旋轉(zhuǎn)功能。

試驗過程監(jiān)控

定期觀察樣品表面變化，記錄龜裂、硬度變化等數(shù)據(jù)。

確保試驗箱內(nèi)環(huán)境參數(shù)穩(wěn)定，避免外界干擾。

試驗后處理

試驗結束后，取出樣品進行性能測試（如拉伸強度、延伸率、硬度等）。

清潔試驗箱內(nèi)部，關閉電源和氣源，做好設備維護。