非金属零件耐热空气老化性能 的标准化测试方法

非金属零件耐热空气老化性能 的标准化测试方法。其核心是通过高温加速材料的老化，以评估其在长期使用后的性能变化。

为了让您更直观地理解这个测试流程，我为您绘制了以下示意图：

以下是该标准文本中每个要点的详细解读：

 1. 试验准备- 目的： 确保测试的准确性和一致性，避免外部干扰。

- 关键要求：

    - 隔离放置： 样品之间、样品与箱壁之间不能接触，确保热空气均匀流通，防止局部过热。

    - 模拟受力： 样品在老化箱中的受压状态和接触的材料，必须与其在实际使用中的情况一致。例如，一个密封圈如果在使用时被压紧，那么在测试时也应被安装在夹具中并施加同样的压力。

2. 试验条件

该标准提供了两种测试方案，如上图流程所示，其选择取决于样品是否耐受标准高温。

方案一：标准试验

- 温度： (120 ± 2)°C

- 时间： 180天 (约6个月)

- 适用： 能够承受120°C高温而不发生软化和变形的材料。

方案二：替代试验（时间-温度等效）

- 触发条件： 样品在120°C下会发生软化变形。

- 温度要求： 试验温度可以降低，但不得低于70°C。

- 时间计算： 采用公式 `D = 737000 × e^(-0.0693t)` 计算所需时间。

    - `D`： 试验持续时间 (天)

    - `e`： 自然常数，约等于 2.7183

    - `t`： 选定的试验温度 (°C)

公式解读：

这个公式基于阿伦尼乌斯方程，它描述了化学反应速率（此处为材料老化）与温度之间的指数关系。温度越低，老化速率越慢，所需的测试时间就越长。

举例说明：

如果一个样品只能在 90°C 下进行测试，那么持续时间计算如下：

```

D = 737000 × (2.7183)^(-0.0693 × 90)

  = 737000 × (2.7183)^(-6.237)

  ≈ 737000 × 0.00196

  ≈ 1446 天 (约4年)

```

可以看到，温度从120°C降到90°C，测试时间从180天急剧增加到约4年，这体现了加速老化试验中温度对时间的巨大影响。

3. 试验后处理

- 冷却： 测试后，样品必须在 (23±2)°C 的室温空气中冷却至少24小时。这是为了消除热应力，使样品状态稳定，确保后续检测的准确性。

- 检查时限： 冷却后，必须在72小时（3天）内完成检查。

- 结果记录： 检查并记录样品的老化结果，通常包括：

    - 外观变化： 如开裂、起泡、粉化、粘性、变形、变色等。

    - 物理性能变化： 如硬度、弹性、拉伸强度等力学性能的测试。

 核心总结

这个试验方法是一个科学、严谨的加速老化测试，通过提高温度来模拟材料在长期使用过程中的老化情况。它为评估不同耐温等级的非金属材料（如橡胶、塑料等）的长期热稳定性提供了一个标准化的依据。