耐臭氧龜裂靜態拉伸試驗方法

耐臭氧龜裂靜態拉伸試驗方法

一、試驗原理
靜態拉伸應變試驗暴露于含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗箱中，按預定時間對試驗龜裂情況進行檢查。
在選定的臭氧濃度和試驗溫度條件下評價臭氧龜裂可任選如下A,B和C三種方法；
A 在規定的時間和規定的應變下暴露中，檢查是否出現龜裂，如果需要可以測定龜裂程度。
B 在任意規定的拉伸應變下，測定zui早出現龜裂的時間。‘
C 對任意規定的暴露時間，測定臨界應變。

二、試驗箱的要求
試驗箱應該是密閉無光照的，能恒定控制試驗溫度差在±2℃，試驗箱室的內壁、導管和安裝試樣的框架等應使用不易分解臭氧的材料（如鋁）制成。試驗箱設有觀察試樣表面變化的窗口，可安裝燈光方便檢查試樣。

三、臭氧化空氣發生器
可以采用以下任一種臭氧發生器：
a）紫外燈
b)無聲放電管
當采用無聲放電管時，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。用以產生臭氧或稀釋用空氣，應先通過活性炭凈化，并使其不含有影響臭氧濃度、臭氧龜裂和臭氧測定的污染物。
從發生器出來的臭氧化空氣必須經過一個熱變換器，并將其調節到試驗所規定的溫度和相對濕度后才輸入試驗箱內。

四、臭氧濃度的調節
可以使用自動調節臭氧濃度的方法。
當采用紫外光源時，臭氧濃度可以通過調節加在燈管上的電壓、氣體流速或將暴露于流動空氣中的燈管部分屏蔽起來來調節；當使用無聲放電管時，臭氧濃度可以通過調節加在發生器上的電壓。電極尺寸、氧氣流速或減弱空氣流速來調節。這些調節方法應該使臭氧濃度保持在8.1規定濃度的公差范圍內。另外，當打開試驗箱放入或檢查試樣后，應該使臭氧濃度在30mim內恢復到試驗所規定的濃度。進入臭氧箱的臭氧濃度在任何情況下都不能超過試驗規定濃度。

五、臭氧濃度的測定
在箱內試樣附件采集臭氧化空氣，測定方法按ISO1431-3規定的進行。如果需要，也可參考附錄2B的方法進行。

六、調節氣流的方法
試驗箱應該具有一個裝置以調節臭氧化空氣的平均流速不低于8mm/s，在12mm/s到16mm/s之間。臭氧化空氣流速可以用箱內測定的氣體流動速率除以箱與氣流垂直的有效橫截面積來計算。作對比試驗時，流速的變化不能超過±10%。氣體流動速率是在單位時間內臭氧化空氣通過的體積，為了防止箱內的臭氧濃度由于臭氧被試樣消耗而自然降低，氣體流動速率應該足夠大。臭氧的消耗速率隨使用的橡膠、試驗條件和其他試驗細節而變化，通常推薦試樣暴露表面積與氣體流動速率之比不超過12s/m，但是這數值并不總是足夠低、當有懷疑時，必須通過試驗對消耗影響進行效驗，必要時可減少試樣的表面積。進入試驗箱內的氣體可用擴散隔膜或等效的裝置以加速與箱內的氣體混合。如果要求高速流速，可以在箱內安置風扇以提高臭氧化空氣流速達到600mm/s±100mm/s.

七、試樣架
在所要求的伸長下用夾具固定試樣的兩端，與臭氧化空氣接觸時，試樣的長度方向要與氣流方向基本平行。夾具應由不容易分解臭氧的材料（例如鋁）制成。
為了減少試驗箱內不同臭氧濃度的影響，建議在試驗箱中安裝機械旋轉架并在旋轉架之上裝配固定試樣用的夾具和框架。例如，用適用的旋轉框架，使試樣旋轉速度在（20-25）mm/s之間，在一垂直試樣的掃描面積（圖2中表示的陰影部分）zui少是試驗箱的有效面積的40%。