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热老化试验（延伸率保持率）检测

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发布时间：2025-07-15 00:21:37 更新时间：2025-07-14 00:21:37

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

热老化试验（延伸率保持率）检测

热老化试验是材料耐久性评估的核心手段之一，其中延伸率保持率作为关键性能指标，直接反映了材料在高温环境下的延展性能稳定性。该检测模拟材料在长期热暴露条件下的性能演变，通过量化材料原始延伸率在热老化后的保留程度，为产品寿命预测、材料选型和品质控制提供科学依据。在电线电缆、汽车零部件、橡胶密封件、塑料制品等领域，延伸率保持率检测具有特殊重要性，它不仅能预警材料脆化风险，还能评估热稳定剂效能，是保障产品在高温工况下安全运行的关键技术环节。

随着工业产品对高温环境适应性的要求不断提高，热老化试验（延伸率保持率）检测已从单纯的材料筛选发展为产品全生命周期管理的必备手段。通过标准化测试流程获得的延伸率保持率数据，可与材料热分解温度、氧化诱导期等参数形成多维评价体系，为材料研发工程师提供性能衰减动力学模型构建的基础数据，进而优化产品耐热设计。当前该检测技术已深度融入航空、新能源、电子电器等高端制造领域的质量控制体系。

检测项目

核心检测项目为材料延伸率保持率的定量测定，具体包括三个维度：初始断裂延伸率基准测试、热老化后断裂延伸率测定、延伸率保持率计算（老化后延伸率/初始延伸率×100%）。辅助检测项目涵盖热失重率、硬度变化、表面龟裂观察等协同分析指标，形成完整的热老化性能评价矩阵。针对特殊材料如弹性体，还需增加永久变形率测试；对复合材料则需分层检测界面结合力的热稳定性。

检测仪器

热老化试验（延伸率保持率）检测需配置专业仪器系统：热老化试验箱（强制空气循环式，温控精度±1℃），电子拉力试验机（0.5级精度，配非接触式引伸计），试样制样设备（哑铃型裁刀、厚度规），环境预处理箱（温湿度控制）。关键设备热老化箱需满足IEC 60216标准要求，具备多段程序升温、温度均匀性验证（≤±2℃）和过热保护功能；拉力试验机应配置恒温拉伸夹具，确保测试环境温度偏差≤±3℃。

检测方法

标准检测流程包含五个关键阶段：首先依据ISO 23529制备标准哑铃试样（厚度2.0±0.2mm）；随后在23±2℃环境中状态调节24小时；第三步使用拉力试验机以500mm/min速度测试初始延伸率（取5组均值）；第四步将试样垂直悬挂于热老化箱，在设定温度（如125℃）下持续暴露规定时长（如168h）；最后取出试样冷却2小时后复测延伸率。特殊材料需采用阶梯式升温法：对硅橡胶采用200℃×72h测试，氟橡胶则需230℃×96h加速老化。

检测标准

国际主流标准体系包括：ISO 188（橡胶热空气老化）、IEC 60811-501（电缆材料热老化）、ASTM D573（橡胶热氧老化）。中国标准体系采用GB/T 3512（等效ISO 188）、GB/T 7141（塑料热老化）。行业专用标准如汽车线束的QC/T 730、航空材料的HB 7745均有特定温度谱要求。最新版ISO 188:2018新增了温度偏差补偿公式，GB/T 3512-2022则强化了热老化箱校准规范，要求年校准频次≥1次，温度均匀性验证点增至9点。