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膠木五星把手的耐候性實驗

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2025-05-27

膠木五星把手的耐候性實驗?
一、實驗?zāi)康?
通過模擬自然環(huán)境中的紫外線照射、高低溫循環(huán)、潮濕淋雨等條件，測試膠木五星把手在不同環(huán)境因素作用下的物理性能、化學(xué)性能變化，評估其耐候性，為其在戶外及復(fù)雜環(huán)境中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。?
二、實驗材料與設(shè)備?
（一）實驗材料?
選取 3 組同批次生產(chǎn)、規(guī)格一致的膠木五星把手，每組 5 個樣本。?
（二）實驗設(shè)備?
紫外老化試驗箱：用于模擬紫外線照射環(huán)境，可控制光照強度、溫度等參數(shù)。?
高低溫交變濕熱試驗箱：實現(xiàn)溫度、濕度的循環(huán)變化，模擬不同季節(jié)及晝夜溫差環(huán)境。?
淋雨試驗箱：模擬降雨環(huán)境，測試把手在潮濕環(huán)境下的性能。?
電子萬能試驗機：測量把手的拉伸強度、彎曲強度等力學(xué)性能。?
邵氏硬度計：測定把手表面硬度。?
色差儀：檢測把手表面顏色變化。?
三、實驗方案?
（一）紫外線照射實驗?
將第一組樣本放入紫外老化試驗箱，設(shè)定光照強度為 50W/㎡，溫度為 60℃，連續(xù)照射 200 小時。期間每 50 小時取出樣本，使用色差儀測量表面顏色變化，記錄色差數(shù)據(jù)；使用邵氏硬度計測量表面硬度，記錄硬度變化情況。照射結(jié)束后，用電子萬能試驗機測試樣本的拉伸強度和彎曲強度。?
（二）高低溫循環(huán)實驗?
把第二組樣本置于高低溫交變濕熱試驗箱，設(shè)置溫度循環(huán)范圍為 - 40℃至 80℃，每個溫度點保持 2 小時，循環(huán) 10 次。每次循環(huán)結(jié)束后，觀察樣本表面是否出現(xiàn)裂紋、變形等現(xiàn)象，記錄外觀變化。循環(huán)完成后，同樣測試樣本的硬度、拉伸強度和彎曲強度。?
（三）淋雨實驗?
第三組樣本放入淋雨試驗箱，以每分鐘 5mm 的降雨強度持續(xù)淋雨 48 小時。淋雨過程中及結(jié)束后，檢查樣本表面有無水漬滲透、膨脹變形等情況，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。淋雨結(jié)束后，對樣本進行硬度和力學(xué)性能測試。?
四、測試指標(biāo)與方法?
（一）外觀檢查?
通過目視觀察樣本表面是否出現(xiàn)裂紋、剝落、變色、變形等現(xiàn)象，使用高清相機拍攝記錄外觀變化。?
（二）力學(xué)性能測試?
拉伸強度：依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將樣本制成標(biāo)準(zhǔn)試樣，在電子萬能試驗機上以 5mm/min 的速度進行拉伸測試，記錄最大拉力，計算拉伸強度。?
彎曲強度：將樣本放置在電子萬能試驗機上，采用三點彎曲法，以 2mm/min 的速度加載，記錄樣本斷裂時的最大載荷，計算彎曲強度。?
（三）硬度測試?
使用邵氏硬度計，在樣本表面不同位置測量 5 次，取平均值作為樣本硬度值。?
（四）色差測試?
利用色差儀測量樣本照射前后的顏色變化，記錄 ΔE 值（色差），ΔE 值越大表示顏色變化越明顯。?
五、實驗結(jié)果分析?
（一）紫外線照射實驗結(jié)果?
外觀：照射 50 小時后，樣本表面顏色略微變黃，200 小時后，色差 ΔE 值為 3.2，表面無裂紋、剝落現(xiàn)象。?
硬度：初始硬度為邵氏 75 度，照射 200 小時后降至 72 度。?
力學(xué)性能：拉伸強度由初始的 45MPa 降至 42MPa，彎曲強度從 60MPa 降至 57MPa。?
（二）高低溫循環(huán)實驗結(jié)果?
外觀：循環(huán)結(jié)束后，樣本表面無明顯裂紋、變形，顏色無顯著變化。?
硬度：硬度值波動范圍在 ±1 度以內(nèi)。?
力學(xué)性能：拉伸強度和彎曲強度變化幅度均小于 5%。?
（三）淋雨實驗結(jié)果?
外觀：淋雨過程中及結(jié)束后，樣本表面無水漬滲透，無膨脹變形現(xiàn)象。?
硬度：硬度值基本無變化。?
力學(xué)性能：拉伸強度和彎曲強度略有下降，但降幅小于 3%。?
六、結(jié)論?
通過實驗可知，膠木五星把手在紫外線照射、高低溫循環(huán)、潮濕淋雨等模擬環(huán)境下，整體表現(xiàn)出良好的耐候性。雖然在紫外線長期照射下會出現(xiàn)一定程度的顏色變化和力學(xué)性能下降，但幅度較??；在高低溫循環(huán)和淋雨環(huán)境中，外觀和性能基本穩(wěn)定。因此，膠木五星把手適用于戶外及多種復(fù)雜環(huán)境，但在紫外線強烈的地區(qū)使用時，需考慮其長期使用后的性能衰減問題。?