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氙灯老化测试主要模仿自然界的阳光和湿气对材料的破坏,模拟全光谱太阳光的照射条件下,检测材料在阳光下暴露产生老化的情况。产品或者材料老化主要受到三大因素影响:温度、湿度和光照辐射。氙灯老化测试是通过老化箱内氙弧灯提供的全光谱(紫外、可见光和红外光),来仿制太阳光的老化影响力。氙灯老化一般针对的是非金属材料,如橡胶、塑料等。
老化测量:老化测量采用积分球分光光度计的反射模式,采用 D65 照明、10*观察角、大范围测量、包含反射和紫外光源测量。塑料的老化情况用黄色指数(0b) 表征。透明材料测量时需社有白色的校准板。
同时,每隔一定时间需测量裂纹的数量,当塑料表面的裂纹达到 10 条时,应取出该试样并记录老化时间。其余试样按上述方式进行 ,直到所有被测试样出现 10 条裂纹。
氙灯老化检测所依据的标准
在实际应用中,需要进行氙灯老化测试的高分子材料和产品主要有:塑料、涂料、粘合剂、纺织品等合成纤维等,检测依据的标准有GB/T 16422.2、AATCC TM16-2003、AATCCTM169 、ASTM C1442、ASTMD4101 、Ford FLTM B0-116-01 、GME 60292 、GMW 3414、 ISO 105-B02、JASO M 346、MIL STD 810 F、VDA 621-429等等,且不同国家或行业对氙灯老化测试都制定了相应的国家标准或行业标准。因此,在进行氙灯老化检测时,主要是根据客户要求的标准来进行测试评价。
氙灯老化测试是一款模拟全阳光光谱的测试,氙灯老化测试是目前模拟人工气候可靠性测试做好的测试。可以在短时间内模拟出近似于自然的人工气候测试。此测试可用于新材料的选择、改进现有材料或评估材料组成后性的变化测试。可为科研、产品开发和质量控制提供相应的模拟测试环境和加速测试。可以更好的模拟在不同环境下,产品暴露在阳光下所产生的变化。氙灯老化试验是一种综合气候试验装置,除进行气候老化试验外,还可进行高分子材料的耐光性的测试,即高分子材料暴露于模拟透过玻璃的日光光谱的人造光源下来评价材料耐光性能。从光能、温度、降雨或凝露、湿度这几种主要气候因素进行模拟强化试验。
氙灯常用测试标准有哪些?
ASTM G155-2005 非金属材料曝光用氙弧灯设备使用标准惯例
ISO 4892.2-2006 塑料实验室光源暴晒方法 第2部分,氙灯光源
GB/T 16422.2-1999 塑料实验室光源暴露试验方法 第2部分 氙弧灯
SAE J2527-2004 用受约束的发光氙弧设备对汽车外部的材料加速暴露试验方法
众所周知,大部分高分子材料的老化因素主要是光照、温度、湿度的协同作用:具有较强能量的短波紫外线被大分子链吸收后,会按自由基机理进行分解,同时环境温度和湿度会促使该进程,使得高分子材料出现粉化、渗析、开裂、变形等缺陷。而在实际使用过程中,自然环境条件复杂多变,各种因素也不局限与光、热、水等几方面,因此造成产品老化现象往往都是多种环境因素综合作用的结果。
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