紫外老化試驗(yàn)箱與氙燈老化試驗(yàn)箱為光老化加速試驗(yàn)主要的試驗(yàn)設(shè)備。當(dāng)前的老化試驗(yàn)、測試有2種,即戶外曝曬和試驗(yàn)室加速。試驗(yàn)室加速測試是在試驗(yàn)箱內(nèi),比如:紫外老化試驗(yàn)箱與氙燈老化試驗(yàn)箱,它通過可控的人工光源和試驗(yàn)條件,模擬老化情景來實(shí)現(xiàn)的,測試條件需進(jìn)行人工控制;而自然曝曬則在戶外進(jìn)行,采用自然光源,但所有的曝曬參數(shù)都不可控。人們面臨的選擇是:到底是選擇快速、可控的模擬條件下的實(shí)驗(yàn)室加速測試,還是選擇緩慢、不可控的真實(shí)的曝曬測試?可能會有人認(rèn)為,誰不喜歡真實(shí)的?可是大多數(shù)人還是選擇了加速老化測試而非真實(shí)性的戶外暴曬試驗(yàn)。
當(dāng)我們決定采用哪種類型的測試方法時,可能會有很多“心理”因素在潛意識里影響我們的判斷。為了選擇一種更加有效、可靠的測試方法,比如選擇紫外老化試驗(yàn)箱做紫外老化加速試驗(yàn),需先了解一些老化謬論,或者老化誤區(qū)。
誤區(qū)1、任何形式的老化都是好的。
事實(shí)上,錯誤的老化模式會導(dǎo)致錯誤的老化結(jié)果。如果紫外老化試驗(yàn)箱加速測試不能再現(xiàn)真實(shí)使用環(huán)境或戶外測試的老化模式,那么它就不可取。例如,如果一種涂料在戶外通常顯示中等粉化,而在加速測試中顯示嚴(yán)重開裂,這說明發(fā)生了不同的老化機(jī)制,那么測試結(jié)果也就毫無意義。加速測試必須產(chǎn)生與戶外測試相同的老化類型。
誤區(qū)2、
老化加速測試可100%重復(fù)。
事實(shí)是,紫外老化試驗(yàn)箱加速測試也像其它測試一樣,會發(fā)生變化。在真實(shí)的加速老化測試中,甚至是測試條件控制得的測試中,測試結(jié)果也會發(fā)生很大的變化,同一臺紫外老化試驗(yàn)箱的重復(fù)測試和不同實(shí)驗(yàn)室之間的再現(xiàn)性測試都會存在很大不同。ASTM G03分委會在20世紀(jì)90年代做過一個重要的對比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)幾臺紫外老化試驗(yàn)箱設(shè)備的測試結(jié)果之間存在高達(dá)30%的差異。正確的操作會使差異變小,但不能*消除。
誤區(qū)3、老化測試數(shù)據(jù)是的。
事實(shí)是,單一的測試不會給出理想的相關(guān)性。有很多材料測試方法要求曝曬單一的測試樣品,并設(shè)定一個合格或不合格的界線。例如:樣品的顏色發(fā)生變化,若把ΔE*<1達(dá)到3.0作為評估標(biāo)準(zhǔn),那么如果值是2.9,樣品就合格;如果是3.1,樣品就不合格。然而測色儀之間也存在差異,這些差異使得當(dāng)ΔE*<1時,比較顏色變化是毫無意義的;而且一般目視的分辨力也不會好于ΔE*=1.0。
誤區(qū)4、戶外老化需要5年才能得到有用的數(shù)據(jù)。
事實(shí)上,戶外暴曬測試可在12個月內(nèi)得到有用數(shù)據(jù)。也許需要等5年來得到5年的老化效果,但是很多有用的數(shù)據(jù)可在曝曬的前12個月得到,如區(qū)分質(zhì)量好和質(zhì)量差的材料。根據(jù)正確的試驗(yàn)設(shè)計和大量的評估,曝曬12個月就可以得到有意義的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以極大地增加加速測試數(shù)據(jù)的可信度。
誤區(qū)5、等級數(shù)據(jù)是無效的。
事實(shí)是,如果正確應(yīng)用,等級數(shù)據(jù)是非常有用的。有一種說法:非量化的統(tǒng)計(如排序)是無用的,因?yàn)樗鼈儧]有使用有說服力的技術(shù);但當(dāng)正確應(yīng)用,等級數(shù)據(jù)可用于證明老化測試中的許多猜想。在目測評估中得出的數(shù)字評級非常有用。
關(guān)于加速老化和戶外自然暴曬討論未完待續(xù).
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