2026年橡膠耐老化性化驗(yàn)員實(shí)操考核試題及答案一、單選題（每題2分，共20分）1.在熱空氣老化試驗(yàn)中，GB/T3512-2014標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的老化溫度允許偏差為（）。A.±1℃??B.±2℃??C.±3℃??D.±5℃答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)第5.2條明確指出，老化箱工作空間溫度允許偏差為±2℃，以保證試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性。2.紫外老化試驗(yàn)中，熒光UV-B燈管的主峰波長(zhǎng)為（）。A.290nm??B.313nm??C.340nm??D.365nm答案：B解析：UV-B燈管主峰313nm，對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)光中對(duì)皮膚及高分子材料最具破壞力的中波紫外區(qū)。3.臭氧老化靜態(tài)拉伸試樣，GB/T7762-2020要求拉伸率通常為（）。A.10%??B.20%??C.40%??D.60%答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)7.3條規(guī)定，常規(guī)對(duì)比試驗(yàn)采用20%固定伸長(zhǎng)，便于橫向比較龜裂等級(jí)。4.壓縮永久變形（C-set）試樣高度測(cè)量應(yīng)使用（）。A.游標(biāo)卡尺??B.千分表??C.立式光學(xué)計(jì)??D.針式厚度計(jì)答案：B解析：GB/T7759.1-20196.3條要求用0.01mm分辨率的千分表，避免人為壓力誤差。5.氙燈老化試驗(yàn)中，黑板溫度常用控制值為（）。A.45℃??B.65℃??C.89℃??D.100℃答案：B解析：SAEJ1960與GB/T16422.2-2022均推薦65℃黑板溫度，兼顧加速性與真實(shí)性。6.耐臭氧試驗(yàn)箱內(nèi)氣體流速應(yīng)維持在（）。A.5mm/s??B.20mm/s??C.60mm/s??D.200mm/s答案：C解析：GB/T7762-20205.4條規(guī)定，流速60mm/s±10mm/s，保證臭氧均勻且避免局部湍流。7.熱空氣老化后，啞鈴試樣若出現(xiàn)明顯發(fā)黏，應(yīng)在報(bào)告中注明（）。A.表面龜裂??B.表面噴霜??C.表面降解??D.表面軟化答案：D解析：發(fā)黏屬于軟化現(xiàn)象，與增塑劑遷移或交聯(lián)密度下降有關(guān)，需單獨(dú)記錄。8.紫外試驗(yàn)中，冷凝段水溫通常設(shè)置為（）。A.25℃??B.40℃??C.60℃??D.80℃答案：C解析：ASTMG154-23規(guī)定冷凝段60℃，模擬晝夜溫差導(dǎo)致的結(jié)露侵蝕。9.臭氧濃度測(cè)定采用碘量法，滴定終點(diǎn)顏色為（）。A.藍(lán)色消失??B.微紅色出現(xiàn)??C.淡黃色轉(zhuǎn)無色??D.無色轉(zhuǎn)淺藍(lán)答案：A解析：碘與臭氧反應(yīng)生成游離碘，淀粉指示劑藍(lán)色消失即為終點(diǎn)。10.氙燈老化試驗(yàn)中，輻照度常用控制波段為（）。A.250-400nm??B.290-800nm??C.340nm±10nm??D.420-780nm答案：C解析：340nm處輻照度與戶外老化相關(guān)性最高，已成為國(guó)際通用控制點(diǎn)。二、多選題（每題3分，共30分，多選少選均不得分）11.以下哪些屬于熱空氣老化試驗(yàn)前必須記錄的原始信息（）。A.試樣初始硬度??B.試樣初始拉伸強(qiáng)度??C.老化箱校準(zhǔn)證書編號(hào)??D.試樣顏色色差ΔE答案：A、B、C解析：ΔE為老化后測(cè)試項(xiàng)目，不屬于前記錄。12.影響臭氧老化龜裂時(shí)間的因素有（）。A.臭氧濃度??B.試樣伸長(zhǎng)率??C.試驗(yàn)溫度??D.試樣厚度答案：A、B、C、D解析：四者均顯著影響龜裂萌生及擴(kuò)展速率，厚度越大，裂紋出現(xiàn)越慢。13.紫外老化試驗(yàn)中，以下哪些操作會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高（）。A.燈管超期使用??B.冷凝段水溫降低??C.輻照度設(shè)定值偏高??D.試樣表面被手指污染答案：A、C解析：超期燈管輻照度衰減不足，設(shè)定值偏高則加速過快，均使“老化”被低估，性能下降幅度看似更大。14.壓縮永久變形試驗(yàn)中，需恒溫恢復(fù)的時(shí)間為（）。A.10min??B.30min??C.1h??D.24h答案：B、C、D解析：GB/T7759.1-20197.3條規(guī)定，恢復(fù)時(shí)間可為0.5h、1h或24h，根據(jù)產(chǎn)品規(guī)范選擇。15.氙燈老化箱校準(zhǔn)項(xiàng)目應(yīng)包括（）。A.輻照度??B.黑板溫度??C.相對(duì)濕度??D.臭氧濃度答案：A、B、C解析：氙燈箱不含臭氧發(fā)生器，無需測(cè)臭氧。16.以下哪些現(xiàn)象表明橡膠發(fā)生紫外表面粉化（）。A.指擦后白色粉末脫落??B.表面光澤度下降??C.紅外光譜出現(xiàn)羰基峰增強(qiáng)??D.質(zhì)量增加答案：A、B、C解析：粉化伴隨氧化交聯(lián)，質(zhì)量通常減少或不變，不會(huì)增加。17.熱空氣老化后，若扯斷伸長(zhǎng)率保持率＞90%，可初步推斷（）。A.主鏈斷裂極少??B.交聯(lián)密度可能升高??C.增塑劑揮發(fā)較多??D.硬度一定降低答案：A、B解析：伸長(zhǎng)率保持高說明主鏈完整，交聯(lián)升高亦可能；硬度變化需實(shí)測(cè)，不能推斷。18.臭氧濃度在線監(jiān)測(cè)常用方法有（）。A.紫外吸收法??B.電化學(xué)法??C.碘量法??D.紅外法答案：A、B解析：碘量法為離線化學(xué)法，紅外法對(duì)臭氧靈敏度低。19.以下哪些試樣形狀適用于臭氧龜裂評(píng)級(jí)（）。A.2mm矩形條??B.啞鈴型??C.環(huán)狀??D.直角型答案：A、B、C解析：直角型因應(yīng)力集中不統(tǒng)一，已被標(biāo)準(zhǔn)淘汰。20.氙燈老化后，若出現(xiàn)色差ΔE=3.2，可判定（）。A.顏色變化明顯??B.達(dá)到灰卡4級(jí)??C.達(dá)到灰卡3級(jí)??D.需結(jié)合客戶限值判定答案：A、D解析：ΔE=3.2已超肉眼可辨閾值（2.3），但合格與否需依據(jù)產(chǎn)品規(guī)范。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）21.熱空氣老化試驗(yàn)允許將不同配方試樣置于同一層網(wǎng)板，只要互不接觸即可。答案：×解析：不同配方揮發(fā)物可能交叉污染，必須分隔或單獨(dú)老化。22.紫外試驗(yàn)中，燈管更換后無需重新校準(zhǔn)輻照度，因控制器可自動(dòng)補(bǔ)償。答案：×解析：燈管光譜分布隨壽命變化，必須重新校準(zhǔn)。23.臭氧老化試驗(yàn)箱內(nèi)壁應(yīng)使用不銹鋼并拋光，以減少臭氧分解。答案：√解析：粗糙表面催化臭氧分解，拋光不銹鋼可降低損失率。24.壓縮永久變形試驗(yàn)結(jié)果以百分率表示，數(shù)值越小說明材料彈性回復(fù)越好。答案：√解析：C-set=(h0-h2)/(h0-h1)×100%，數(shù)值小則回彈好。25.氙燈老化箱的噴淋水可直接使用自來水，無需去離子。答案：×解析：自來水含鹽，易在試樣表面留下水漬，影響外觀評(píng)級(jí)。26.熱空氣老化后，若硬度增加超過10ShoreA，可推斷交聯(lián)密度升高。答案：√解析：硬度顯著增加通常伴隨交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)致密化。27.臭氧濃度50pphm即為50×10??。答案：×解析：1pphm=10??，50pphm=50×10??，但書寫應(yīng)為50×10??，無單位混淆。28.紫外試驗(yàn)中，試樣背面必須襯鋁箔，以增強(qiáng)輻照強(qiáng)度。答案：×解析：除非標(biāo)準(zhǔn)特別規(guī)定，否則背面不襯箔，避免非真實(shí)老化。29.氙燈老化箱的黑板溫度計(jì)與黑標(biāo)溫度計(jì)可互換使用。答案：×解析：兩者熱容量不同，讀數(shù)差異可達(dá)5℃，不可互換。30.橡膠老化試驗(yàn)結(jié)果以中值報(bào)告，若試樣數(shù)為偶數(shù)，則取中間兩值平均。答案：√解析：GB/T2941-20226.4條規(guī)定偶數(shù)試樣取中間兩值平均。四、填空題（每空1分，共20分）31.熱空氣老化試驗(yàn)中，啞鈴試樣標(biāo)距為（25±0.5）mm，厚度為（2.0±0.2）mm。32.臭氧老化試驗(yàn)箱內(nèi)氣體交換率每小時(shí)不少于（6）次，確保臭氧新鮮。33.紫外試驗(yàn)一個(gè)循環(huán)包括（8）h紫外光照與（4）h冷凝，總周期（12）h。34.氙燈老化箱常用濾光組合為（石英/硼硅）內(nèi)外濾，以截止（<290nm）短波紫外。35.壓縮永久變形試驗(yàn)中，試樣壓縮率通常選擇（25）%，若客戶無特殊要求。36.熱空氣老化結(jié)果以（老化系數(shù)）表示，即老化后性能與初始性能（之比）。37.臭氧龜裂評(píng)級(jí)采用（GB/T11206-2021）標(biāo)準(zhǔn)，共分（0-4）級(jí)，4級(jí)為（最嚴(yán)重龜裂）。38.紫外輻照度單位常用（W/m2·nm），氙燈總輻照度常用（W/m2@340nm）。39.碘量法測(cè)臭氧，1mL0.1mol/LNa?S?O?對(duì)應(yīng)（2.4）mgO?。40.老化試驗(yàn)報(bào)告必須包含（試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)）、（試驗(yàn)條件）、（試樣編號(hào)）、（試驗(yàn)日期）及（試驗(yàn)結(jié)果）。五、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）41.簡(jiǎn)述熱空氣老化試驗(yàn)中“溫度沖擊”對(duì)結(jié)果的影響及預(yù)防措施。答案：溫度沖擊指試樣進(jìn)出老化箱瞬間因溫差導(dǎo)致表面急冷急熱，產(chǎn)生附加熱應(yīng)力，使表面微裂紋提前萌生，拉伸強(qiáng)度下降幅度被人為放大。預(yù)防措施：（1）設(shè)置過渡區(qū)，試樣先在80℃預(yù)熱區(qū)停留5min；（2）采用鋁制托架，提高熱容緩沖；（3）批量操作控制在30s內(nèi)完成，減少開箱時(shí)間；（4）校準(zhǔn)老化箱溫度恢復(fù)速率，確?！?℃/min。42.說明臭氧老化試驗(yàn)中“靜態(tài)拉伸”與“動(dòng)態(tài)拉伸”兩種模式的差異及適用場(chǎng)景。答案：靜態(tài)拉伸：試樣固定伸長(zhǎng)20%，臭氧濃度50pphm，40℃，考察恒定應(yīng)變下龜裂萌生時(shí)間，適用于密封圈、墊片等靜態(tài)密封件。動(dòng)態(tài)拉伸：試樣在0-20%應(yīng)變間循環(huán)，頻率0.5Hz，模擬輪胎、履帶等動(dòng)態(tài)使用，龜裂擴(kuò)展速率更快，結(jié)果更接近實(shí)際壽命。差異：動(dòng)態(tài)模式因疲勞-臭氧協(xié)同，裂紋擴(kuò)展呈指數(shù)級(jí)加速；靜態(tài)模式則側(cè)重臨界應(yīng)變門檻。報(bào)告需注明模式，不可混用數(shù)據(jù)。43.寫出氙燈老化試驗(yàn)中黑板溫度失控的排查流程圖（文字描述）。答案：（1）檢查溫度傳感器是否松脫，用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)比對(duì)；（2）查看加熱器SSR輸出，若常亮100%，則SSR擊穿，更換；（3）檢查風(fēng)機(jī)是否反轉(zhuǎn)或停轉(zhuǎn)，測(cè)風(fēng)速應(yīng)≥0.5m/s；（4）確認(rèn)濾光器是否污染，污染導(dǎo)致紅外累積，黑板溫度虛高；（5）檢查PID參數(shù)，若積分時(shí)間>200s，適當(dāng)下調(diào)至60s；（6）以上無異常，則更換黑板溫度探頭，重新校準(zhǔn)。六、計(jì)算題（每題15分，共30分）44.某NR硫化膠熱空氣老化100℃×168h，初始拉伸強(qiáng)度Ts0=22.4MPa，老化后Ts1=18.6MPa；初始扯斷伸長(zhǎng)率Eb0=520%，老化后Eb1=410%。求老化系數(shù)K、伸長(zhǎng)率保持率P及硬度變化ΔH（老化后硬度+6ShoreA）。答案：K=Ts1/Ts0=18.6/22.4=0.83P=Eb1/Eb0=410/520=0.79ΔH=+6ShoreA解析：K與P均<1，表明性能下降；硬度升高說明交聯(lián)密度增加，與主鏈少量斷裂并存，屬典型熱氧老化。45.臭氧濃度碘量法滴定：取樣氣體10L，吸收液加KI后釋放I?，消耗0.005mol/LNa?S?O?18.2mL，空白消耗0.1mL，求臭氧體積濃度C（μL/L）。答案：凈體積V=18.2-0.1=18.1mLn(Na?S?O?)=0.005×0.0181=9.05×10??moln(O?)=n(Na?S?O?)/2=4.525×10??molV(O?)=4.525×10??×22.4×10?=1013.6mLC=1013.6/10=101.4μL/L≈101pphm解析：注意換算系數(shù)22.4L/mol，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。七、實(shí)操題（共40分）46.試樣制備與狀態(tài)調(diào)節(jié)（10分）任務(wù)：用2mm模壓片沖裁5型啞鈴，數(shù)量6個(gè)，打磨邊緣毛刺，23℃×50%RH狀態(tài)調(diào)節(jié)≥16h。評(píng)分：（1）沖裁方向與壓延方向一致（2分）；（2）邊緣無缺口、毛刺≤0.05mm（3分）；（3）狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間記錄完整（3分）；（4）試樣編號(hào)清晰，無混料（2分）。47.熱空氣老化操作（15分）任務(wù)：設(shè)定100℃×168h，升溫曲線打印，溫度偏差≤±2℃，試樣平放不重疊，老化后箱內(nèi)冷卻30min再取出。評(píng)分：（1）校準(zhǔn)證書在有效期（2分）；（2）升溫曲線記錄完整（3分）；（3）試樣間距≥5mm（3分）；（4）冷卻時(shí)間準(zhǔn)確（2分）；（5）原始記錄簽字完整（3分）；（6）無溫度沖擊描述（2分）。48.臭氧老化靜態(tài)拉伸（15分）任務(wù)：濃度50pphm，40℃，20%伸長(zhǎng)，72h，用十倍放大鏡評(píng)級(jí)，拍照存檔。評(píng)分：（1）拉伸夾具無打滑（2分）；（2）臭氧濃度在線監(jiān)測(cè)打印曲線（3分）；（3）評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)板對(duì)照（3分）；（4）照片含標(biāo)尺、編號(hào)（3分）；（5）報(bào)告描述裂紋等級(jí)、密度、深度（4分）。八、綜合應(yīng)用題（共30分）49.某車企要求密封條通過氙燈老化SAEJ19601000h，性能保持率≥80%，外觀無龜裂、ΔE≤2.0。試驗(yàn)后得：Ts保持率82%，Eb保持率78%，ΔE=2.1，10倍放大無裂紋。判定合格與否，并給出改進(jìn)建議。答案：判定：不合格。雖拉伸強(qiáng)度與外觀滿足，但Eb保持率78%<80%，且ΔE=2.1>2.0。改進(jìn)：（1）配方：提高抗氧劑1010至1.5phr，加入0.5phrUV-327；（2）工藝：硫化后二次烘烤120℃×2h，降低殘留過氧化物；（3）試驗(yàn)：復(fù)檢時(shí)增加中間500h點(diǎn)，監(jiān)控Eb下降斜率，提前預(yù)警。50.某建筑隔震支座橡膠試樣，規(guī)范要求70℃×168h熱空氣老化后，壓縮永久變形≤25%。實(shí)測(cè)C-set=28%，硬度增加8ShoreA，伸長(zhǎng)保持率85%。分析原因并提出工藝調(diào)整方案。答案：原因：交聯(lián)密度不足，導(dǎo)致高溫下鏈段滑移；硬度增加8度表明后交聯(lián)發(fā)生，但初始網(wǎng)絡(luò)缺陷仍使永久變形偏大。調(diào)整：（1）硫化體系：提高硫磺0.5→1.2phr，促進(jìn)劑NS1.0→1.5phr，形成多硫鍵網(wǎng)絡(luò)；（2）防老體系：加入1.0phr微晶蠟，表面遷移形成物理屏障；（3）后硫化：烘箱二次硫化150℃×30min，降低可溶性硫磺；（4）驗(yàn)證：重復(fù)試驗(yàn)，C-set降至22%，滿足要求。九、口試答辯（共20分）51.考官提問：如何證明臭氧試驗(yàn)箱內(nèi)氣體均勻性？考生答：（1）采用9點(diǎn)布點(diǎn)法，在垂直與水平方向布置臭氧電化學(xué)傳感器；（2）記錄30min穩(wěn)定后各點(diǎn)濃度，計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤5%；（3）用示蹤氣體SF?脈沖注入，下游檢測(cè)響應(yīng)曲線，計(jì)算混合時(shí)間≤3min；（4）每年用標(biāo)準(zhǔn)碘量法比對(duì)在線儀，偏差≤±3%?？脊僮穯枺喝鬜SD=6%如何處理？考生答：首先檢查風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是否下降，再調(diào)整風(fēng)道導(dǎo)流板角度，必要時(shí)更換高效離心風(fēng)機(jī)，重新驗(yàn)證直至RSD≤5%。52.考官提問：氙燈老化與紫外老化結(jié)果能否互換？考生答：不能