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核设施用防护服抗老化性能测试

因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!

文章概述:核设施用防护服在辐射、热及化学环境下需维持长期防护效能,核心检测对象为材料抗老化性能。关键项目包括力学性能衰减(如拉伸强度保留率≥80%)、辐射稳定性(累积剂量耐受≤100kGy)、热老化(维卡软化点≥120°C)、紫外线耐受(ΔE色差≤3)及化学抗性(酸液质量损失≤5%),通过加速老化试验评估材料耐久性及防护因子保持率,确保符合核安全标准要求。

检测项目

力学性能检测:

  • 拉伸强度:断裂强度≥50MPa、断后伸长率≥20%(参照ISO 527-2)
  • 撕裂强度:梯形撕裂力≥30N、埃门多夫撕裂功≥5J(ISO 6383-1)
辐射稳定性检测:
  • 辐射剂量耐受:累积剂量≤100kGy、防护因子衰减系数≥0.9(GB/T 20040)
  • 材料放射性残留:α/β粒子残留量≤0.1kBq/kg(ASTM D6388)
热老化性能检测:
  • 热老化后强度保持率:拉伸强度保留率≥80%、撕裂强度保留率≥75%
  • 热变形温度:维卡软化点≥120°C、热收缩率≤2%(ISO 306)
紫外线老化测试:
  • UV暴露后色差:ΔE≤3、表面龟裂等级0级(ASTM G154)
  • 力学性能衰减:拉伸强度损失率≤15%、断裂伸长损失率≤20%
化学抗性检测:
  • 酸液浸泡后质量损失:≤5%、碱性溶液渗透时间≥60分钟(GB/T 18424)
  • 溶剂溶胀率:体积变化≤3%、质量变化≤2%(ISO 1817)
物理特性测试:
  • 透气性:空气透过率≤10L/m²·s、防水静水压≥5000Pa(ISO 9237)
  • 透湿率:水蒸气透过量≥5000g/m²·24h(GB/T 12704)
生物降解抗性检测:
  • 霉菌生长评级:0级无生长、酶解失重≤3%(ISO 846)
  • 抗菌性能:抑菌率≥90%、抑菌圈直径≥10mm
密封性能检测:
  • 接缝强度:剥离强度≥15N/cm、剪切强度≥20MPa(ASTM D751)
  • 气密性:泄漏率≤0.001L/min、密封耐久循环≥10000次
颜色稳定性检测:
  • 光照色牢度:灰度等级≥4级、洗涤褪色ΔE≤2(ISO 105-B02)
  • 辐射后变色:色差ΔE≤1、颜色深度变化≤5%
尺寸稳定性检测:
  • 湿热尺寸变化:纵向变化≤±1%、横向变化≤±1%(GB/T 3820)
  • 冷热循环变形:长度偏差≤0.5mm、宽度偏差≤0.5mm

检测范围

1. 铅橡胶防护服: 重点检测辐射屏蔽衰减率及老化后柔韧性变化,评估伽马射线耐受性。

2. 聚乙烯复合材料: 侧重热老化下机械性能保留率及化学溶剂抗性,测试长期使用耐久性。

3. 含硼纤维织物: 评估中子辐射环境中的物理完整性及纤维降解抗性,侧重中子捕获效率。

4. 多层屏蔽织物: 测试层间结合强度及辐射渗透率变化,关注界面老化失效风险。

5. 氟聚合物涂层布: 检测涂层附着力及耐化学腐蚀性,重点评估酸碱性环境下的防护性能。

6. 碳复合材料: 关注高温老化后强度保留及电磁屏蔽效能保持率,测试热稳定性。

7. 硅胶密封防护服: 重点在密封件耐久性及辐射耐受性,评估接缝气密性衰减。

8. 聚丙烯非织造布: 测试生物降解抗性及透气性能保持,侧重霉菌生长抑制。

9. 金属化织物: 评估金属层氧化老化及辐射反射率下降,测试表面完整性。

10. 纳米增强材料: 侧重纳米粒子分散稳定性及增强效果持久性,评估机械性能强化程度。

检测方法

国际标准:

  • ISO 4892-3:2016 塑料实验室光源暴露方法
  • ASTM F1671-13 液体渗透测试标准
  • ISO 11357-6:2018 塑料差示扫描量热法测定氧化诱导时间
  • ASTM D638-14 塑料拉伸性能标准测试方法
国家标准:
  • GB/T 20040-2005 辐射防护服性能要求及测试方法
  • GB/T 18424-2001 橡胶和塑料软管耐液体性能测试
  • GB/T 2423.10-2019 电工电子产品环境试验
  • GB/T 3820-1997 纺织品尺寸变化测定
方法差异说明:ISO与GB在热老化试验温度范围上存在差异,ISO常用121°C而GB采用100°C;ASTM与GB在拉伸测试应变速率设置不同,ASTM规定5mm/min速率而GB允许10mm/min;ASTM紫外线老化使用UVA-340灯管辐照度1.35W/m²而GB采用氙灯源辐照度0.51W/m²。

检测设备

1. 万能材料试验机: INSTRON 5967型(负载范围0.1-30kN,精度±0.5%)

2. 加速老化试验箱: Q-SUN Xe-3型(温度范围-10°C至100°C,湿度控制20-98%)

3. 辐射源装置: Co-60伽马辐照器(剂量率1-10kGy/h,最大剂量200kGy)

4. 分光光度计: HunterLab UltraScan PRO(波长范围350-1050nm,精度0.01ΔE)

5. 透气性测试仪: TEXTEST FX3300(压差范围100-500Pa,流量精度±2%)

6. 撕裂强力仪: 埃尔门多夫撕裂仪(符合ISO 4674,载荷范围0-50N)

7. 热变形温度测试仪: CEAST HDT 3 VICAT(负载0.45MPa/1.8MPa,温度范围室温-300°C)

8. 霉菌培养箱: BINDER KMF720(温度控制20-60°C,湿度90%,容量720L)

9. 气密性检测设备: LEAK-MASTER PRO(灵敏度0.1 sccm,压力范围0-500kPa)

10. 紫外线老化箱: ATLAS Ci4000(UVA-340灯管,辐照度1.35W/m²,黑板温度控制)

11. 化学浸泡槽: Teflon内衬恒温槽(温度精度±0.5°C,容积50L)

12. 尺寸稳定性测量仪: Mitutoyo测长仪(精度0.001mm,量程0-1000mm)

13. 色差计: Konica Minolta CM-2600d(D65光源,测量孔径8mm)

14. 防水测试仪: SDL Atlas HydroHead(水压范围0-20000Pa,速率可调)

15. 密封强度测试仪: Peel Tester Model PT-100(速度100mm/min,载荷0-500N)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

核设施用防护服抗老化性能测试
中析研究所

北京中科光析科学技术研究所(简称中析研究所),隶属于北京前沿科学技术研究院,为集体所有制单位,是以科研检测为主的科学技术研究机构。中析研究所坚持基础研究与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,发展为以“任务带学科”为主要特色的综合性研究所。经国家有关部门批准,成为第三方分析测试技术服务单位,旗下实验室机构获得CMA资质认证。开展了研发设计、分析检测、试验验证、共性加工、信息及知识产权等服务,为科技型企业创新提供公共服务。本所得到政府创新基金的支持,被评为国家高新技术企业。

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