什么是臭氧老化試驗箱？

一、為什么要做臭氧老化試驗

雖然地面大氣中的臭氧濃度通常很低，卻是許多橡膠、塑料及涂層表面出現龜裂、硬化或失光的重要原因。通過臭氧老化試驗箱，可在實驗室內用數小時到數周的時間再現這些現象，從而比較不同配方或工藝的差異，為材料選型與壽命評估提供依據。

二、核心原理

臭氧生成：設備內部的臭氧發生器以無聲放電或紫外照射方式將氧氣轉化為臭氧，隨后與經過過濾的空氣混合送入工作室。

老化過程：臭氧分子優先與材料中的不飽和鍵發生反應，引發自由基鏈式反應，使表面產生可見裂紋。

加速條件：在可控的溫度、濕度和應變條件下，反應速率顯著提高，從而縮短試驗周期。

三、結構概述

工作室：通常為耐腐蝕不銹鋼或鋁制內膽，雙層結構帶保溫層，避免溫度波動。

臭氧發生器：常用電暈放電管或紫外燈管，輸出濃度可在較寬范圍內調節。

環境控制：加熱器、制冷機組、加濕器協同工作，使溫濕度穩定在設定值；循環風機保證臭氧均勻分布。

試樣架：可切換靜態（固定拉伸）和動態（往復拉伸）兩種模式，拉伸幅度與頻率按相關標準設定。

監測與保護：內置臭氧探頭實時反饋濃度；當箱門開啟或濃度異常時，系統自動停止臭氧輸出并啟動排風。

四、常見試驗方法

靜態拉伸法：試樣被拉伸到規定伸長率后保持靜止，觀察裂紋出現時間和等級。動態拉伸法：試樣在設定頻率下反復拉伸，模擬實際使用中的形變狀態。

試驗溫度、濕度和臭氧濃度可按 GB/T 7762、ISO 1431 等標準或企業自定義條件執行。

五、操作與維護要點

開機前檢查氣源純度、排水口暢通和臭氧探頭零點。

試樣安裝時避免相互接觸，確保臭氧流動均勻。

試驗過程中禁止隨意開門；若需觀察，可通過透明視窗或內置照明完成。

試驗結束后，先開啟排風程序，待臭氧濃度降至安全水平再開箱取件。

定期用無油壓縮空氣清潔放電管表面，避免灰塵影響臭氧產量；每半年校準一次探頭。

六、結果如何落地

試驗報告通常記錄裂紋等級、出現時間或力學性能保持率。把加速試驗數據與戶外暴露結果進行對比，可建立經驗加速因子，進而推算實際服役壽命，為質保年限和配方優化提供量化依據。

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