紫外-溫度交變老化試驗(高低溫循環(huán))

產(chǎn)品介紹

紫外-溫度交變老化試驗(高低溫循環(huán))是將紫外輻照、高溫暴露、低溫暴露、濕度變化和溫度循環(huán)相結(jié)合的綜合老化試驗方法，通過模擬材料在戶外環(huán)境中經(jīng)受的復(fù)雜環(huán)境條件，評估材料在多重應(yīng)力耦合作用下的耐候性能和可靠性。該試驗方法模擬白天陽光照射、高溫環(huán)境，夜間低溫冷卻、凝露形成的循環(huán)過程，能夠更加真實地反映材料在實際使用環(huán)境中的老化規(guī)律和失效模式。紫外-溫度交變老化試驗廣泛應(yīng)用于汽車外飾件、建筑材料、光伏組件、戶外電子產(chǎn)品、塑料部件和金屬涂層等產(chǎn)品的耐候性評價。

紫外-溫度交變老化試驗的核心特點是將紫外輻照與高低溫循環(huán)相結(jié)合，形成模擬晝夜交替、季節(jié)更替的綜合老化環(huán)境。白天階段模擬陽光照射和高溫環(huán)境，采用紫外光源輻照，同時升高溫度至60℃至80℃，加速材料的光氧化反應(yīng)和熱老化反應(yīng)。夜晚階段模擬冷卻和低溫環(huán)境，停止紫外輻照，降低溫度至-10℃至10℃，同時調(diào)節(jié)濕度至95%RH以上，形成凝露條件，模擬夜間露水或霜凍的形成。通過高溫和低溫的交替循環(huán)，材料經(jīng)受熱脹冷縮的應(yīng)力作用，產(chǎn)生熱應(yīng)力疲勞，同時紫外輻照和凝露交替作用，加速材料的老化進程，這種多重應(yīng)力耦合作用更接近實際使用環(huán)境，能夠揭示材料在復(fù)雜條件下的老化行為。

檢測項目

紫外-溫度交變老化試驗的檢測項目主要包括外觀變化、力學(xué)性能變化、熱物理性能變化和尺寸穩(wěn)定性四個方面。外觀變化檢測項目包括顏色變化、光澤度變化、表面缺陷、開裂和粉化，通過目視觀察、比色卡比對、光澤度計和顯微鏡進行評定。顏色變化采用分光測色儀測定CIELAB色差值ΔEab，紫外-溫度交變條件下色變速率較快，要求ΔEab不超過3.5或按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求評定。光澤度采用60°角光澤度計測定，老化后光澤度保持率要求不低于60%。表面缺陷按ISO 4628系列標(biāo)準(zhǔn)評定，包括開裂、起泡、剝落和粉化等級，要求無2級及以上開裂或剝落。開裂是熱應(yīng)力循環(huán)的重要評價指標(biāo)，按ISO 4628-3標(biāo)準(zhǔn)評定，要求開裂等級不超過1級或按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求評定。

檢測方法

紫外-溫度交變老化試驗的檢測方法主要包括標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)試驗和定制循環(huán)試驗兩種類型。標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)試驗采用標(biāo)準(zhǔn)的24小時溫度循環(huán)程序，包括8小時紫外輻照高溫階段、4小時降溫階段、8小時低溫凝露階段和4小時升溫階段，紫外輻照階段溫度60℃至80℃，輻照強度0.51W/m2至0.68W/m2@340nm，降溫階段從高溫降至低溫，低溫凝露階段溫度-10℃至10℃，濕度95%RH以上，升溫階段從低溫升至高溫，試驗周期1000小時至3000小時，適用于大多數(shù)戶外材料的老化評價。定制循環(huán)試驗根據(jù)產(chǎn)品的實際使用環(huán)境和使用條件，定制溫度循環(huán)程序，包括不同的高溫和低溫溫度、不同的升降溫速率、不同的濕度和紫外輻照強度，試驗周期根據(jù)加速倍數(shù)和預(yù)期壽命設(shè)置，適用于特殊環(huán)境產(chǎn)品的老化評價。

試樣制備根據(jù)材料類型和標(biāo)準(zhǔn)要求進行。試樣尺寸通常為100mm×150mm或150mm×200mm，塑料試樣可采用注塑成型或從成品件上切割，金屬涂層試樣涂布在標(biāo)準(zhǔn)金屬底材上，涂層厚度40μm至80μm，復(fù)合材料試樣采用層壓或模壓成型，尺寸符合相應(yīng)測試標(biāo)準(zhǔn)。試樣表面應(yīng)清潔無污染，如有需要可用無水乙醇清潔。試樣數(shù)量至少5個以上，用于不同老化周期的性能測試，紫外-溫度交變老化對試樣要求較高，試樣厚度應(yīng)與實際產(chǎn)品一致。試樣在制備后需在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件(23℃±2℃，50%RH±5%RH)下放置至少48小時才能進行試驗。

試驗運行前需進行設(shè)備校準(zhǔn)，包括輻照強度校準(zhǔn)、溫度校準(zhǔn)、濕度校準(zhǔn)和循環(huán)程序驗證。輻照強度校準(zhǔn)使用紫外輻照計在試樣表面多個位置測量340nm或420nm波長下的輻照度，確保輻照強度符合設(shè)定要求，每500小時進行一次校準(zhǔn)。溫度校準(zhǔn)使用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在試驗箱內(nèi)多個位置測量溫度，確保溫度控制精度±0.5℃，升降溫速率符合設(shè)定要求。濕度校準(zhǔn)使用標(biāo)準(zhǔn)濕度傳感器測量濕度，確保濕度控制精度±2%RH，凝露階段濕度達到95%RH以上。循環(huán)程序驗證通過模擬運行一個完整的循環(huán)周期，確認各個階段的溫度、濕度和紫外輻照參數(shù)符合設(shè)定要求，循環(huán)切換正常。