臭氧老化试验箱是一种用于模拟和测试材料在臭氧环境下的老化性能的设备。
1. 工作原理：大气中臭氧含量虽少，但却是导致橡胶等材料龟裂的主要因素。臭氧老化试验箱模拟并强化大气中的臭氧条件，利用臭氧的氧化作用，让材料在特定的臭氧浓度、温度和湿度等环境因素下加速老化，从而研究臭氧对材料的作用规律，快速鉴定和评价材料的抗臭氧老化性能与抗臭氧剂防护效能，以便采取有效的防老化措施，提高材料制品的使用寿命。
2. 主要组成部分：
- 箱体：试验箱的主体结构，为试验提供一个密封的空间，通常由不锈钢等耐腐蚀材料制成，以确保箱体内部不受臭氧的腐蚀。
- 臭氧发生器：用于产生臭氧，是试验箱的核心部件之一。其产生臭氧的方式有多种，如无声放电法等，能够稳定地提供所需浓度的臭氧。
- 温度控制系统：可以控制试验箱内的温度，保证试验在设定的温度条件下进行。一般采用加热和制冷系统来实现温度的调节，例如使用镍铬合金电加热丝加热、风冷或水冷式制冷等。
- 湿度控制系统：用于控制试验箱内的湿度，以满足不同试验对湿度的要求，模拟不同的环境条件。常见的湿度控制方式有外置隔离式、全不锈钢锅炉式浅表面蒸发式加湿器等。
- 试样架：用于放置试样的支架，可调节高度和角度，使试样能够充分暴露在臭氧环境中。试样架的材质通常要求不易被臭氧分解，如采用铝等材料制成。
3. 技术参数：
- 臭氧浓度：一般可在 10~1000pphm 或 5~500ppm 的范围内选择，且臭氧控制精度较高，通常在±10%左右。
- 温度范围：控温范围常见为 0℃~70℃，温度均匀度在±2℃左右，温度波动度在±0.5℃左右。
- 湿度范围：相对湿度通常在 60~95%rh 左右，湿度精度可达 0.1%rh。
- 试验气体流量：一般在 20~70L/min 左右，以保证臭氧能够均匀地分布在试验箱内。
- 样架转速：样品架可以 360 度旋转，转速通常为 1 转每分钟左右；对于动态试验，试样的拉伸频率和速度也有一定的要求，例如拉伸的浮动为被测样品本身的 5%-45%左右，拉伸速度在一定范围内可调。
4. 应用领域：广泛应用于橡胶、塑料、涂料、电缆绝缘护套等高分子材料的研究、生产和质量控制等领域。例如在橡胶制品行业，可用于测试硫化橡胶或热塑性橡胶的耐臭氧老化性能；在电缆行业，可用于评估电缆绝缘护套材料的耐臭氧性能等。
5. 操作方法：
- 准备阶段：确保试验箱内部清洁，检查电气连接和控制系统是否正常工作，准备好待测试的样品。
- 设定参数：根据测试要求，通过试验箱的控制系统设定臭氧浓度、温度、湿度、试验时间等参数。
- 放置样品：将样品放置在试样架上，注意样品之间要保持足够的空间，避免相互遮挡。
- 启动试验：开启试验箱电源，启动臭氧发生器，开始试验。试验过程中应定期检查臭氧浓度、温度和湿度是否符合设定值，以及设备的运行状态是否正常。
- 结束试验：达到预定的试验时间后，关闭臭氧发生器，停止试验。待试验箱内臭氧浓度降至安全水平后，取出样品进行后续分析。
6. 注意事项：
- 设备运行时，不要随意打开箱体，以免发生危险。
- 试验过程中，应定期检查设备的运行状态，如发现异常应及时停机检修。
- 试验结束后，应及时清理设备内部的杂物和残留物，保持设备的清洁卫生。
- 定期对设备进行维护保养，如检查臭氧发生器的工作状态、更换过滤器等，以保证设备的正常运行和使用寿命。
