電線(xiàn)電纜絕緣護套的老化測試是評估其長(cháng)期使用壽命和可靠性的核心環(huán)節。這些測試通過(guò)在實(shí)驗室模擬或加速現實(shí)中的老化因素,來(lái)預測材料在多年使用后的性能表現。
老化測試主要分為熱老化、環(huán)境老化和機械老化等幾大類(lèi),以下是電線(xiàn)電纜絕緣護套老化測試的全面詳解。
一、 熱老化試驗 (Thermal Aging Test)
這是最基礎、最重要的老化測試,用于評估材料在長(cháng)期受熱條件下的抗老化能力。
原理:根據阿倫尼烏斯方程,化學(xué)反應速率(老化速率)隨溫度升高而指數級增加。通過(guò)在高于額定溫度的環(huán)境下加速測試,可以在短時(shí)間內推算出材料在長(cháng)期使用下的壽命。
主要方法:
標準:IEC 60811-501 和 502 (或 GB/T 2951.11 和 .12)。
過(guò)程:這是電纜行業(yè)更常見(jiàn)的質(zhì)量控制測試。將試樣在特定溫度下(根據材料類(lèi)型規定,如空氣箱老化通常為80℃-135℃)老化一定時(shí)間(通常為7 x 24小時(shí) = 168小時(shí))。老化后,測試其力學(xué)性能(抗張強度、斷裂伸長(cháng)率)的變化率。
判定:標準通常要求老化后斷裂伸長(cháng)率的變化率絕對值不超過(guò)±25%,且抗張強度變化率不超過(guò)±25%。這是判斷材料熱老化性能是否合格的直接依據。
設備:熱空氣老化試驗箱(注意與前文所述烘箱的區別)。
標準:IEC 60216 (或 GB/T 11026) 系列標準,它規定了詳細的方法來(lái)確定材料的溫度指數(TI)和相對溫度指數(RTI)。
過(guò)程:將試樣放入老化箱,在多個(gè)高于使用溫度的設定點(diǎn)(如136℃, 150℃, 166℃)下進(jìn)行長(cháng)時(shí)間加熱。定期取出試樣,測試其關(guān)鍵性能(如拉伸強度、斷裂伸長(cháng)率)直至其下降到初始值的50%或以下。
結果:繪制性能保留率與時(shí)間的關(guān)系圖,推算出在額定溫度(如90℃或105℃)下性能降至臨界值所需的時(shí)間,即壽命。
長(cháng)期熱老化試驗 (Long-Term Thermal Aging):
短期熱老化后性能測定:
二、 環(huán)境老化試驗 (Environmental Aging Test)
模擬各種環(huán)境應力對絕緣護套的協(xié)同破壞作用。
1.濕熱老化 (Damp Heat Aging):
目的:評估材料在高溫高濕環(huán)境下的性能,特別是耐水解性。
設備:恒溫恒濕箱。
條件:-*經(jīng)典的就是“雙八五"測試 (85℃ / 85% RH),持續1000小時(shí)或更長(cháng)時(shí)間。
標準:IEC 60068-2-78, IEC 60811-504。
應用:對聚酯類(lèi)材料(如某些彈性體)至關(guān)重要。
2.臭氧老化 (Ozone Aging):
目的:評估材料(特別是橡膠類(lèi),如CR, EPR)抵抗臭氧龜裂的能力。
設備:臭氧老化箱。
條件:將試樣拉伸一定比例(如20%),置于含有一定濃度臭氧(如200-500 pphm)的密閉箱中,在特定溫度下保持一定時(shí)間。
標準:GB/T 2951.21 (IEC 60811-2-1)。
判定:用放大鏡觀(guān)察表面是否出現龜裂。
3.紫外老化 (UV Aging):
目的:評估戶(hù)外用電線(xiàn)電纜護套的抗陽(yáng)光(紫外線(xiàn))降解能力。
設備:紫外老化試驗箱(QUV)。
過(guò)程:模擬紫外光照、冷凝、淋雨等循環(huán)。
標準:ASTM G154, ISO 4892-3。
4.耐化學(xué)試劑測試:
目的:測試絕緣護套抵抗油、酸、堿、溶劑等化學(xué)物質(zhì)的能力。
過(guò)程:將試樣浸泡在特定試劑(如IRM 902油)中,在特定溫度下保持一段時(shí)間,然后測試其體積、重量、力學(xué)性能的變化。
標準:IEC 60811-503。
三、 機械性能老化試驗
評估材料在機械應力下的長(cháng)期性能。
壓力老化 (Pressure Aging):主要用于評估電纜絕緣在長(cháng)期壓力下的變形(如敷設在管道中)。
動(dòng)態(tài)切痕試驗 (Dynamic Cut-through Test):評估絕緣在高溫和機械壓力下的抗切割能力。
手機
微信掃一掃