臭氧腐蝕試驗

所有與臭氧接觸的設備和管道必須採用耐臭氧材料製成，並且能夠承受臭氧的滲透和氧化活動。臭氧會導致材料破裂、變脆、失去強度以及其他形式的降解。

不適合與臭氧接觸使用的材料有：天然橡膠、聚丁二烯橡膠、聚氨酯泡棉、PVC（聚氯乙烯）和聚苯乙烯泡沫。

耐臭氧性是指材料抵抗暴露於臭氧（氧的一種高活性形式）影響的能力。耐臭氧材料可以承受臭氧暴露而不會降解或分解，使其更加耐用和持久。

例如，特氟龍（聚四氟乙烯或PTFE）耐臭氧。特氟龍以其優異的耐臭氧性和其他環境因素（例如熱、濕氣和化學物質）而聞名。塑膠材料不耐臭氧。隨著時間的推移，臭氧會分解塑膠材料。即使在臭氧水平非常低的情況下，塑膠材料也會失去強度和其他機械性能。添加劑可能會增加某些塑膠的耐臭氧性。彈性體和橡膠特別容易受到臭氧破壞。不銹鋼通常被認為是一種耐臭氧能力較高的材料，但在一定條件下，特別是鉻、鎳含量較高的鋼，會與臭氧反應，造成點蝕和腐蝕。

臭氧可能具有腐蝕性。當臭氧與材料表面發生反應時，會產生氧化物質，攻擊表面並引起腐蝕。由於臭氧會加速腐蝕過程，因此也會對已經腐蝕或變質的材料造成腐蝕。

以下類型的管道耐臭氧：

• 聚四氟乙烯管：這種類型的管子由合成聚合物的含氟聚合物系列製成，具有很強的耐臭氧性。強烈建議與臭氧氣體一起使用。
• 不銹鋼（316 系列）：由這種材料製成的不銹鋼管具有出色的耐臭氧性、強度和耐用性，是濕式臭氧應用中常用的材料。
• 矽膠管：這是一種常用於醫療和食品應用的柔性管材料。矽膠以其對臭氧氣體的高耐受性而聞名。

密封件受臭氧暴露影響的程度取決於多種因素，包括臭氧濃度、溫度、濕度和暴露時間。由耐臭氧性較強的材料製成的密封件比由天然橡膠或其他耐臭氧性較差的材料製成的密封件更不易損壞。

國際上公認的用於科學測量耐臭氧性的測試方法是「EN/ISO 1431 硫化或熱塑性橡膠 - 耐臭氧龜裂性」標準，該標準基於歐洲標準，由國際標準化組織 (ISO) 發布。所描述的測試方法包括將橡膠帶樣品在張力（例如，20%伸長率）下放置在臭氧測試室中，並將樣品暴露於高濃度臭氧一段指定的時間（例如，長達96小時）。

本標準由以下同名部分組成：

• 在「ISO 1431-1第1部分：靜態和動態拉伸試驗」標準中，硫化或熱塑性材料在靜態或動態拉伸應力下，在一定的溫度下，如有必要，在一定的溫度下，暴露於含有一定濃度臭氧的空氣中。這些程序使用目視觀察或影像分析來評估裂紋的形成和增長。暴露引起的物理或化學性質的變化也可以透過此方法測定。 ISO 1431-3 標準中描述了測定臭氧濃度的參考和替代方法。
• 標準「ISO 1431-2 第2 部分：動態拉伸測試」描述了一種設計用於評估硫化橡膠或熱塑性橡膠在動態拉伸應力下的抗裂性的方法，在沒有直射光影響的情況下，在含有臭氧的空氣中在指定的溫度和指定的濃度。在嘗試將測試結果與使用性能聯繫起來時必須非常小心，因為不同橡膠的相對耐臭氧性可能會根據條件（特別是臭氧濃度和溫度）而顯著變化。
• 標準「ISO 1431-3 測定實驗室測試室臭氧濃度的參考和替代方法」描述了測定實驗室測試室臭氧濃度的三種測試方法：
  • 方法 A 紫外線吸光度：這是參考方法，用作替代方法 B 和 C 的校準工具。
  • 方法 B 儀器技術：B1 電化學和 B2 化學發光
  • 方法 C 濕化學技術：程序 I、程序 II 和程序 III

在為各行業企業提供的眾多測試、測量、分析和評估研究中，我們的組織也憑藉訓練有素的專家人員和先進的技術設備提供臭氧腐蝕測試服務。