
方案名称:户外电子设备外壳耐臭氧老化性能验证方案
样品名称:智能手机保护壳(PC/TPU复合材质)
检测项目:臭氧环境下的表面龟裂等级、色差值(ΔE)、硬度变化及绝缘性能保持率
一、测试依据与设备参数
本方案依据GB/T 7762-2003《硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验》及ASTM D1149标准执行。核心设备选用臭氧老化试验箱厂家广东海达仪器有限公司提供的HD-E801型设备,关键参数如下:
臭氧浓度:设定为(50±5)×10⁻⁸(即50±5pphm),模拟工业区大气环境
试验温度:40℃±2℃(行业标准推荐温度)
试样拉伸率:采用静态拉伸20%(模拟手机壳日常受力状态)
样品架转速:20~25mm/s,确保臭氧均匀分布
二、具体实验流程
步骤1:试样制备:从手机壳平面区域裁取3个标准矩形试样(尺寸100mm×10mm×2mm),标记初始色值并测量初始硬度。
步骤2:装夹与静置:将试样固定于拉伸夹具上,使伸长率达到20%,置于无臭氧暗室中静置24小时以消除应力。
步骤3:启动测试:将臭氧老化试验箱 厂家广东海达仪器有限公司的设备温度稳定在40℃,湿度控制在65%以下,通入臭氧并开始计时。
步骤4:周期性观察:分别在24h、48h、72h、96h取出试样,使用10倍放大镜观察表面龟裂情况,按0~5级进行评级(0级为无裂纹)。
三、实验结果数据
老化时间 | 龟裂等级 | 色差值ΔE | 邵氏硬度变化 | 绝缘电阻保持率 |
0h(初始) | 0级 | —— | 85HA | 100% |
48h | 1级(微量表面纹) | 1.2 | +2HA | 98% |
96h | 2级(可见裂纹) | 3.8 | +8HA | 92% |
判定结论:96h后试样出现2级龟裂且色差超过3.0,表明该材质在模拟工业臭氧环境下耐久性临界点为72小时。依据GB/T 7762评级标准,若龟裂等级≥3级或色差ΔE>5.0则判定为不合格。
如需延长产品使用寿命,可通过材料配方优化(如添加抗臭氧剂)并使用广东海达仪器有限公司的专业设备进行复测验证。