臭氧老化試驗箱主要用于模擬和強化大氣中的臭氧條件,研究臭氧對橡膠、塑料等材料的老化作用,以評估材料的耐臭氧老化性能。在選擇時,需要從以下幾個方面進行了解:
一、核心性能參數(shù)
1.臭氧濃度范圍與控制精度
濃度范圍:根據(jù)測試材料的實際使用環(huán)境和相關(guān)標準要求,確定所需的臭氧濃度范圍。
控制精度:高精度的臭氧濃度控制能夠確保試驗結(jié)果的準確性和可重復性。一般來說,控制精度應達到±5pphm或更高,這樣在不同批次的試驗中,能保證臭氧濃度的一致性,使測試數(shù)據(jù)更具可比性。
2.溫度范圍與均勻度
溫度范圍:考慮材料在實際使用中可能遇到的溫度條件,選擇合適的溫度范圍。
溫度均勻度:溫度均勻度是指在試驗箱工作空間內(nèi),同一時刻各點溫度的一致程度。良好的溫度均勻度可以保證材料在整個試驗空間內(nèi)受到均勻的溫度作用,避免因溫度差異導致老化不均勻。通常要求溫度均勻度在±2℃以內(nèi)。
3.濕度控制(如有需要)
部分材料的老化過程不僅受臭氧和溫度的影響,還與濕度有關(guān)。如果測試標準或材料特性要求控制濕度,那么需要選擇具備濕度控制功能的。濕度控制范圍一般為30%-95%RH,控制精度應達到±3%RH左右。
二、臭氧老化試驗箱的臭氧發(fā)生系統(tǒng)
1.發(fā)生原理
常見的臭氧發(fā)生原理有紫外線照射法和電暈放電法。紫外線照射法利用紫外線照射氧氣使其分解并重新組合成臭氧,該方法產(chǎn)生的臭氧濃度相對較低,但設備簡單、成本較低;電暈放電法是通過高壓電場使氧氣分子電離產(chǎn)生臭氧,能夠產(chǎn)生較高濃度的臭氧,是目前應用較為廣泛的方法。
2.臭氧產(chǎn)量與穩(wěn)定性
臭氧產(chǎn)量要能夠滿足試驗所需的臭氧濃度要求。同時,臭氧發(fā)生系統(tǒng)應具有良好的穩(wěn)定性,能夠長時間穩(wěn)定地產(chǎn)生臭氧,避免臭氧濃度波動過大對試驗結(jié)果產(chǎn)生影響。可以通過查看設備的臭氧產(chǎn)量曲線、長期運行穩(wěn)定性測試報告等來評估其性能。
3.臭氧分解與凈化裝置
試驗結(jié)束后,需要對試驗箱內(nèi)剩余的臭氧進行分解和凈化,以保護操作人員的健康和環(huán)境安全。配備有效的臭氧分解裝置,如催化分解器,能夠?qū)⒊粞跹杆俜纸鉃檠鯕?,確保排放到環(huán)境中的氣體符合安全標準。
三、箱體結(jié)構(gòu)與設計
1.材質(zhì)選擇
試驗箱的內(nèi)膽材質(zhì)應具有良好的耐臭氧性和耐腐蝕性,以防止在長期使用過程中被臭氧腐蝕。常見的不銹鋼材質(zhì)如304不銹鋼,具有較好的耐腐蝕性能,能夠滿足一般臭氧老化試驗的要求。
外殼材質(zhì)應具備足夠的強度和隔熱性能,以保證試驗箱的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和節(jié)能效果。一般采用冷軋鋼板噴塑處理,既美觀又耐用。
2.樣品架設計
樣品架應能夠方便地安裝和固定各種形狀和尺寸的測試樣品,確保樣品在試驗過程中能夠充分暴露在臭氧環(huán)境中,并且不會因振動或氣流等因素而移動或變形。同時,樣品架的材質(zhì)也應具有耐臭氧性,避免對試驗結(jié)果產(chǎn)生干擾。
3.觀察窗與照明
觀察窗可以讓操作人員隨時觀察試驗箱內(nèi)樣品的老化情況,及時記錄試驗現(xiàn)象。觀察窗應采用雙層中空玻璃,并具有良好的密封性能,以防止臭氧泄漏。同時,試驗箱內(nèi)應配備照明裝置,方便在光線不足的情況下觀察樣品。
四、臭氧老化試驗箱的控制系統(tǒng)
1.控制方式
常見的控制方式有觸摸屏控制和按鍵控制。觸摸屏控制具有操作方便、顯示直觀等優(yōu)點,能夠?qū)崟r顯示試驗箱的運行參數(shù)和狀態(tài),并且可以進行復雜的程序設置;按鍵控制則具有操作簡單、可靠性高的特點,適合一些對操作要求不高的用戶。
2.程序控制功能
先進的控制系統(tǒng)應具備程序控制功能,可以根據(jù)不同的試驗標準和要求,設置多段試驗程序,包括臭氧濃度、溫度、濕度等參數(shù)的變化曲線。這樣可以在一次試驗中模擬多種復雜的環(huán)境條件,提高試驗效率。
3.安全保護功能
為了確保設備和操作人員的安全,試驗箱應配備完善的安全保護功能,如過載保護、漏電保護、超溫保護、臭氧泄漏報警等。當設備出現(xiàn)異常情況時,能夠及時自動切斷電源或發(fā)出警報,避免事故的發(fā)生。