老化性能检测

一、物理性能检测

1. 外观变化

   • 检测项目：表面龟裂、粉化、起泡、变色、光泽度下降
   • 方法：目视观察、色差仪（ΔE值）、光泽度仪（60°入射角）
   • 标准：ASTM D2244（色差）、ISO 2813（光泽度）

2. 硬度变化

   • 适用材料：橡胶、塑料、涂料
   • 仪器：邵氏硬度计（A/D型）、巴氏硬度计
   • 数据对比：老化前后硬度值变化率≥15%视为显著劣化

3. 尺寸稳定性

   • 检测参数：线性收缩/膨胀率、翘曲变形
   • 测试条件：温度循环（-40℃~85℃）、湿度（95%RH）

二、化学性能分析

1. 成分变化

   • 技术手段：FTIR（官能团变化）、GC-MS（挥发性物质析出）、XPS（表面元素氧化）
   • 案例：橡胶老化中羰基峰强度增加反映氧化程度

2. 热稳定性

   • 测试方法：TGA（热重分析）测定分解温度，DSC（差示扫描量热）分析玻璃化转变温度（Tg）偏移
   • 判定：分解温度下降≥10%预示材料耐热性劣化

3. 耐化学介质性

   • 浸泡介质：酸、碱、油、溶剂
   • 评价指标：溶胀率（质量变化±5%为临界值）

三、机械性能退化测试

1. 拉伸性能

   • 关键参数：断裂强度、断裂伸长率、弹性模量
   • 标准：ISO 527（塑料）、ASTM D412（橡胶）
   • 失效阈值：拉伸强度保留率＜100%视为不合格

2. 动态疲劳特性

   • 测试设备：高频疲劳试验机、弯曲疲劳仪
   • 模拟场景：橡胶密封件往复压缩、塑料铰链开合循环

四、环境模拟加速老化

1. 光老化测试

   • 紫外老化（QUV）：UVA-340灯管模拟太阳光谱，评估涂层黄变
   • 氙灯老化（Xenon Arc）：符合ISO 4892-2，全光谱模拟户外暴晒
   • 判定：辐照度0.55 W/m²@340nm，黑标温度60℃

2. 湿热老化

   • 条件：85℃/85%RH（IEC 60068-2-67）
   • 失效模式：金属部件腐蚀、高分子材料水解

3. 盐雾腐蚀

   • 标准：中性盐雾（NSS）、酸性盐雾（CASS）
   • 评价：腐蚀面积、起泡等级（ASTM B117）

五、行业定制化检测方案

六、检测方案设计要点

1. 失效模式关联性：根据产品使用环境（如户外UV、高温油污）选择针对性测试项目。
2. 加速因子计算：通过Arrhenius方程推算温度加速比，避免过度测试。
3. 多因素耦合测试：同步施加温度、湿度、机械应力（如汽车零部件振动老化）。

结语

的老化性能检测需结合材料特性、应用场景及失效机理，采用多维度指标交叉验证。通过量化数据建立老化模型，可预测产品寿命，降低市场失效风险。企业应优先选择符合ISO/IEC 17025资质的实验室，确保检测结果性。