本實(shí)驗(yàn)旨在通過(guò)耐臭氧試驗(yàn)箱模擬臭氧環(huán)境,對(duì)船用電纜絕緣層和護(hù)套材料進(jìn)行抗老化性能測(cè)試,以評(píng)估其在船舶高壓電氣系統(tǒng)周?chē)赡艽嬖诘某粞醐h(huán)境中的耐久性,為船用電纜的材料選擇、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。
耐臭氧試驗(yàn)箱:能夠精確控制臭氧濃度在 50 - 100ppm 之間,溫度范圍為 25℃ - 40℃,濕度范圍為 40% - 60% RH,且臭氧濃度波動(dòng)度在 ±5ppm 以?xún)?nèi),溫度波動(dòng)度在 ±1℃以?xún)?nèi),濕度波動(dòng)度在 ±3% RH 以?xún)?nèi),滿(mǎn)足船用電纜測(cè)試要求。
拉力試驗(yàn)機(jī):量程為 0 - 5kN,精度為 ±0.5%,用于測(cè)試電纜材料在臭氧老化前后的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化,以評(píng)估材料力學(xué)性能的退化情況。
硬度計(jì):邵氏硬度測(cè)量范圍為 0 - 100HA,精度為 ±1HA,用于檢測(cè)電纜絕緣層和護(hù)套材料在臭氧老化后的硬度變化,間接反映材料的交聯(lián)或降解程度。
顯微鏡:放大倍數(shù)可達(dá) 500 倍,用于觀察電纜材料表面在臭氧老化后的微觀形貌變化,如裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展、表面粗糙度變化等。
選取船用電纜若干段,其絕緣層材料為 [具體絕緣材料名稱(chēng)],護(hù)套材料為 [具體護(hù)套材料名稱(chēng)],電纜規(guī)格為 [具體線(xiàn)徑、芯數(shù)等參數(shù)]。將電纜切割成標(biāo)準(zhǔn)試樣,絕緣層試樣尺寸為長(zhǎng) 100mm、寬 10mm、厚 2mm,護(hù)套材料試樣尺寸為長(zhǎng) 150mm、寬 15mm、厚 3mm。
用無(wú)水乙醇擦拭電纜絕緣層和護(hù)套材料試樣表面,去除表面灰塵、油污等雜質(zhì),然后在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件(溫度 23℃±2℃,濕度 50%±5% RH)下放置 24 小時(shí),使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。
使用拉力試驗(yàn)機(jī)分別測(cè)量絕緣層和護(hù)套材料試樣的初始拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率,并使用硬度計(jì)測(cè)量其初始硬度,記錄數(shù)據(jù)。使用顯微鏡觀察試樣表面微觀形貌并拍照記錄。
將預(yù)處理后的試樣放入耐臭氧試驗(yàn)箱中,設(shè)置臭氧濃度為 80ppm,溫度為 30℃,濕度為 50% RH,試驗(yàn)時(shí)間為 720 小時(shí)。
在試驗(yàn)過(guò)程中,每隔 240 小時(shí),取出一組試樣(至少 3 個(gè)),在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下放置 2 小時(shí)后,使用拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)試其拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率變化,使用硬度計(jì)測(cè)量硬度變化,使用顯微鏡觀察試樣表面微觀形貌變化,如是否出現(xiàn)裂紋、龜裂、變色等現(xiàn)象,并與初始狀態(tài)對(duì)比拍照記錄。
詳細(xì)記錄每個(gè)時(shí)間點(diǎn)試樣的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、硬度數(shù)據(jù)以及表面微觀形貌觀察結(jié)果。
計(jì)算拉伸強(qiáng)度保持率(老化后拉伸強(qiáng)度 / 初始拉伸強(qiáng)度 ×100%)、斷裂伸長(zhǎng)率保持率(老化后斷裂伸長(zhǎng)率 / 初始斷裂伸長(zhǎng)率 ×100%),繪制拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和硬度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。
根據(jù)數(shù)據(jù)和曲線(xiàn)分析電纜絕緣層和護(hù)套材料在臭氧環(huán)境下的抗老化性能變化規(guī)律,如材料的力學(xué)性能衰減速度、硬度變化趨勢(shì)以及微觀結(jié)構(gòu)損傷程度與臭氧暴露時(shí)間的關(guān)系,評(píng)估材料是否滿(mǎn)足船用電纜在臭氧環(huán)境下的長(zhǎng)期使用要求。
耐臭氧試驗(yàn)箱在使用前需進(jìn)行校準(zhǔn),確保臭氧濃度、溫度和濕度控制準(zhǔn)確。
試樣在試驗(yàn)箱內(nèi)的放置應(yīng)避免相互接觸和遮擋,保證臭氧均勻作用于試樣表面。
拉力試驗(yàn)機(jī)、硬度計(jì)等測(cè)試設(shè)備在使用前需進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)試,確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

標(biāo)簽:恒溫濕熱試驗(yàn)箱高低溫交變?cè)囼?yàn)箱高低溫濕熱試驗(yàn)箱
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