復(fù)合材料具有良好的絕緣性能、電性能和力學(xué)性能以及抗微生物附著性能。廣泛的應(yīng)用于多個領(lǐng)域，因而也是地鐵三軌防護系統(tǒng)的絕緣防護罩的理想材料。但在隧道外由于受日光、雨淋、風(fēng)化等腐蝕嚴重，其耐老化性能尤為重要，材料在使用過程中會遇到老化的問題。為評價復(fù)合材料的耐老化性能，有兩類老化試驗方法：一類是自然老化試驗方法，即直接利用自然環(huán)境進行的老化試驗；另一類是人工加速老化試驗方法，即在實驗室利用老化箱模擬自然環(huán)境條件的某些老化因素進行的老化試驗。由于老化因素的多樣性及老化機理的復(fù)雜性，自然老化無疑是最重要最可靠的老化試驗方法。但是，由于自然老化周期相對較長，不同年份、季節(jié)、地區(qū)氣候條件的差異性導(dǎo)致了試驗結(jié)果的不可比性；而人工加速老化試驗?zāi)M強化了自然氣候中的某些重要因素，如陽光、溫度、濕度、降雨等，縮短了老化試驗的周期，且由于試驗條件的可控性，試驗結(jié)果再現(xiàn)性強。人工老化作為自然老化的重要補充被運用于復(fù)合材料的研究、開發(fā)、檢測中。拉擠成型復(fù)合材料(拉擠玻璃鋼)受日照輻射產(chǎn)生老化主要是紫外線，尤其是UV-B段紫外線。故選用UV-B段的加速老化試驗方式進行老化測試。

      鹽在地球上分布非常廣泛。海洋、大氣、地面、湖水和河流中都有鹽 ，尤以沿海地區(qū)含鹽量比較大。因此復(fù)合材料在其壽命周期中都處于某種形式的鹽環(huán)境中。供電系統(tǒng)的污穢屬于VI級，按照大氣特別嚴重污染地區(qū)，離海岸鹽場1km以內(nèi)，離化學(xué)污染源和爐煙污穢300m以內(nèi)的地區(qū)，鹽密度0.35 mg/cm²。所以在老化評估加入鹽霧腐蝕試驗。鹽霧試驗的目的是檢驗含鹽潮濕大氣對拉擠玻璃鋼性能的影響。

      根據(jù)UV老化和鹽霧試驗討論玻璃鋼復(fù)合材料的電性能、力學(xué)性能、絕緣性能隨著老化會受到一定影響。根據(jù)結(jié)果得出性能變化情況以及哪些老化對其性能變化影響的程度。

      本次通過UV老化1000小時，鹽霧腐蝕1000小時，UV1000小時后再1000小時鹽霧，1000小時鹽霧后再1000小時UV四組試驗。將得出的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，拉擠玻璃鋼受哪些環(huán)境因素的影響程度，性能變化數(shù)據(jù)對該材料老化壽命評估提供參考。

      玻璃纖維為4800無堿紗，基體為不飽和聚酯樹脂（HS-307PH），連續(xù)氈，填料為AlOH，采用拉擠工藝制作厚度3.5㎜ 玻璃鋼拉擠材料。

      2.2.1 UV老化試驗

      應(yīng)用LDV型紫外線加速老化試驗箱。依照GB/T14522-93標準。采用波長313納米，UVBII型0.2kW紫外燈3支照射。在60℃，每隔102分鐘，噴水18分鐘的條件下，將材料放置1000小時。

      2.2.2 鹽霧腐蝕試驗

      應(yīng)用氣流式鹽霧試驗箱，依照GB/T10125-97，濃度為5℅氯化鈉，35℃實驗溫度。鹽霧沉降量1-2ml/80cm²h。在此條件下放置1000小時。

      2.2.3 按照2.2.1和2.2.2方法UV老化試驗1000小時之后再鹽霧腐蝕1000小時。

      2.2.4按照2.2.2和2.2.1方法鹽霧腐蝕1000小時之后再UV老化試驗1000小時。

      2.5.1 彎曲性能

      采用WDW-100萬能材料試驗機，依照GB1449-2008標準測試彎曲強度，試件尺寸為100mm×15mm×3.5mm。試驗標距50mm，實驗速度10mm/分。室溫14℃.

      2.5.2 電擊穿試驗

      采用TQSB-100kV變壓器測試電擊穿強度，試件尺寸為50mm×50mm×3.5mm。放置于絕緣油中，加電壓至試樣碳化擊穿的電壓值。

      2.5.3 耐泄痕性

      采用電痕化試驗機測試耐泄痕性，試件尺寸為20mm×20mm×3.5mm。依照IEC60112，600V電壓，拉擠玻璃鋼在電場作用下表面暴露于氯化銨與去離子水配制3.95±0.05歐米溶液時。測試拉擠玻璃鋼在潮濕條件下相比電痕化指數(shù)和耐電痕化指數(shù)。當(dāng)將電壓施加到放在材料表面上規(guī)定的電極裝置之間。電解溶液以間隔30秒，連續(xù)50滴滴到試樣上的兩電極之間，未發(fā)生過流裝置工作和不滅明火產(chǎn)生。

      2.5.4 泄漏電流試驗

      采用TQSB-100KV變壓器，依據(jù)GB1408標準測試泄漏電流，試件尺寸為102mm×150mm×3.5mm。在加壓15kV下，用微安表測試泄漏電流。

      2.5.5 絕緣電阻和體積電阻

      采用高阻計，依照ASTM-D257測試絕緣電阻/體積電阻，試件尺寸為直徑110mm×3.5mm。測試并記錄電阻數(shù)值。

      2.5.6 巴氏硬度

      采用巴氏硬度計，依照ASTM-D2583，測試并記錄數(shù)據(jù)。

      1#試驗為原樣品試驗。

      2#試驗為UV老化1000小時。

      3#試驗為鹽霧腐蝕1000小時。

      4#試驗為UV1000小時后再1000小時鹽霧。

      5#試驗為1000小時鹽霧后再1000小時UV。

      3.1.1試驗前試樣彎曲試驗結(jié)果（單位MPa）：

      就同一材料來說，在老化過程中不同性能的下降是不等速的。某些性能對環(huán)境敏感，下降得最快，則是引起材料破壞的主要因素，彎曲過程對材料試樣一面有拉伸力，一面有壓縮力，相對反映材料綜合性能。對于熱固性塑料來說，彎曲性能下降能作為評價指標。

3.1.2 UV老化1000小時試樣彎曲試驗結(jié)果（單位MPa）：

3.1.3鹽霧腐蝕1000小時試樣彎曲試驗結(jié)果（單位MPa）：

3.1.4先UV老化1000小時后鹽霧1000小時彎曲試驗結(jié)果（單位MPa）：

3.1.5先鹽霧1000小時后UV老化1000小時彎曲測試結(jié)果：（單位MPa）：

3.1.6彎曲強度綜合測試結(jié)果與分析

       通過以上數(shù)據(jù)得出了拉擠玻璃鋼在生產(chǎn)過程中，固化可能不充分，在UV60℃和鹽霧（35℃）過程中，由于溫度較高，樹脂完全固化后，力學(xué)性能出現(xiàn)增強趨勢（2^# 和3^#）5^# 經(jīng)過鹽霧腐蝕后表面樹脂破壞，UV老化后表面纖維暴露嚴重，力學(xué)性能下降。比4^#UV老化之后再鹽霧老化性能下降更明顯。

      耐漏痕性，一定程度反映污穢環(huán)境對電性能的影響。通過試驗，拉擠玻璃鋼受污穢環(huán)境影響并不明顯。

     在試樣上加15kV電壓，測試其泄漏電流數(shù)值，拉擠玻璃鋼泄漏電流小于0.1uA，在加速老化后泄漏電流增加，鹽霧試驗對材料的泄漏電流影響程度大于UV紫外線老化。而在整個實驗過程中，紫外線照射使拉擠玻璃鋼表面纖維暴露，后經(jīng)鹽霧腐蝕，使內(nèi)部材料受侵蝕嚴重，泄漏電流增大。

3.5.1體積電阻

      體積電阻是物質(zhì)固有的電阻特性，在試樣的相對兩表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過兩個電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，該電流不包括沿材料表面的電流。在兩電極間可能形成的極化忽略不計。   

      在整個加速老化試驗中，體積電阻損失率很高，尤其5#試驗中，下降了3個數(shù)量級。

3.5.2表面電阻

      表面電阻是指在試樣的某一表面上兩電極間所加電壓與經(jīng)過一定時間后流過兩電極間的電流之商，該電流主要為流過試樣表層的電流。

      在加速老化實驗中，由于紫外線照射，淋水、高溫，鹽霧腐蝕，拉擠玻璃鋼表面樹脂遭到嚴重破壞。表面電阻下降最為嚴重，下降5個數(shù)量級。

      在玻璃鋼配方一定的情況下，巴氏硬度能反映樹脂的固化反應(yīng)的程度，一般情況樹脂不可能恰好完全反應(yīng)。在生產(chǎn)過程中，巴氏硬度用于檢查固化程度,巴氏硬度主要考察老化試驗。在老化試驗過程中，樹脂性能損失或破壞。

       拉擠玻璃鋼受紫外線照射，表面樹脂破壞，玻璃纖維暴露，在潮濕、雨淋使該材料的裂紋、孔隙增加，材料韌性下降。鹽霧腐蝕隨著玻璃鋼表面樹脂受侵蝕加重，再經(jīng)紫外線照射后。其絕緣性能、電性能均下降，泄漏電流增大。耐沖擊電壓和泄漏電流均在紫外線照射表面漏紗和損傷后，再經(jīng)鹽霧侵蝕，電性能衰減最嚴重。而力學(xué)性能在鹽霧35℃和UV60℃溫度下，樹脂充分固化，內(nèi)部組織均勻,1000小時之內(nèi)力學(xué)性能增強。隨著進一步的加速老化，尤其鹽霧腐蝕后再經(jīng)紫外線照射，性能衰減最為嚴重。