Исследование применения камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения в ускоренных испытаниях материалов на атмосферное воздействие.

Введение

Материалы, используемые на открытом воздухе, такие как покрытия, пластмассы, резина, текстиль и детали кузова автомобилей, постоянно подвергаются воздействию солнечного света, дождя, росы и колебаний температуры. Они подвержены старению и разрушению, включая изменение цвета, образование мелового налета, растрескивание, охрупчивание и снижение прочности, что серьезно влияет на срок службы и безопасность продукции. Традиционные испытания на воздействие окружающей среды длятся месяцами или даже годами, проводятся в неконтролируемых условиях и имеют низкую воспроизводимость данных, что не соответствует требованиям быстрых исследований и разработок и контроля качества при массовом производстве. Камера для испытаний на УФ-старение В устройстве используется технология искусственного ускоренного старения, учитывающая такие факторы окружающей среды, как ультрафиолетовые лучи, конденсация, водяные брызги, температура и влажность. Это позволяет имитировать эффект старения, вызванный многолетней эксплуатацией на открытом воздухе, за несколько дней или недель, что значительно повышает эффективность испытаний.

Разработано в соответствии с GB/T 16422.3, ASTM G154. ISO 4892-3 а также другие внутренние и международные стандарты. LISUN UV-263LS Камера для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения оснащена импортными УФ-лампами, программируемой системой управления циклом и модулями конденсации и распыления. Она обеспечивает точные и стабильные результаты испытаний и широко используется для обнаружения атмосферных воздействий на материалы и сертификации продукции. В данной работе проводится исследование этой камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения и раскрывается механизм ускоренного старения, а также ее инженерная ценность.

UV-263LSКамера УФ-старения

Принцип ускоренного старения и основной механизм работы камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения

Принцип работы камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения основан на имитации ускоренного старения в условиях окружающей среды. Множество факторов окружающей среды совместно вызывают быстрое старение материала и точно воспроизводят реальный процесс старения на открытом воздухе.

Основной принцип работы
• Моделирование ультрафиолетового излучения: Для излучения используются флуоресцентные УФ-лампы, такие как UVA-340 и UVB-313, спектральные характеристики которых в значительной степени соответствуют солнечным ультрафиолетовым лучам (UVA: 315–400 нм, UVB: 280–315 нм). Высокоэнергетические фотоны разрывают молекулярные цепи (связи C–C, C–O) материалов и запускают фотоокислительную деградацию, приводящую к обесцвечиванию, потере блеска и охрупчиванию.
• Имитация конденсации и дождя: Система конденсации нагревает водяной пар, образуя конденсат на поверхности образца для имитации ночной росы. Система распыления имитирует смыв дождем и термический шок. В сочетании с влажной средой она ускоряет гидролиз, набухание и проникающую эрозию, а также создает синергетический эффект старения с ультрафиолетовым излучением.
• Программа циклического ускорения: Образцы помещаются в чередующиеся циклы облучения, высокой температуры, конденсации и темноты. При контролируемой температуре (комнатная температура +10℃ ~ 70℃) и влажности (≥75% относительной влажности) непрерывно воздействуют ультрафиолетовое излучение и влага. Процесс старения ускоряется с интенсивностью, значительно превышающей естественную, что позволяет быстро получить данные о стойкости к атмосферным воздействиям и воспроизвести в лабораторных условиях эффекты старения, эквивалентные нескольким месяцам или годам воздействия окружающей среды.

Основные преимущества LISUN UV-263LS УФ камера старения
• Стандартный спектральный выход: В стандартную комплектацию входят американские лампы ATLAS UVA-340 с пиковой длиной волны 340 нм, которые идеально имитируют ультрафиолетовые компоненты солнечного света. Для строгих и быстрых скрининговых тестов доступны опциональные лампы UVB-313.
• Полное моделирование окружающей среды: интегрированные функции УФ-излучения, конденсации, распыления воды, высокой температуры, высокой влажности и темного цикла, охватывающие все ключевые факторы старения при эксплуатации на открытом воздухе.
• Точный контроль интенсивности излучения: Встроенный тестер интенсивности излучения с плавной регулировкой от 0.35 до 1.2 Вт/м² обеспечивает стабильную и постоянную мощность излучения.
• Стабильная температура и влажность: колебания температуры ≤ ±1℃, равномерность температуры ≤ ±2℃, относительная влажность ≥75 %, что гарантирует превосходную воспроизводимость результатов измерений.
• Широкая совместимость с образцами: квадратная конструкция внутренней камеры позволяет использовать образцы неправильной формы. Расстояние между образцами и лампами регулируется от 70 мм до 300 мм, что обеспечивает широкий спектр применения.

Сравнение технических параметров LISUN Камера для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения серии UV-263

В качестве основной модели, UV-263LS Он имеет квадратную внутреннюю камеру и импортные лампы, обеспечивающие точное облучение и высокую расширяемость. Он соответствует высоким стандартам испытаний на старение в лабораториях и является предпочтительным оборудованием для исследований атмосферного воздействия на материалы.

Применимые стандарты и стандартные процедуры испытаний для камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения

Применимые стандарты
LISUN UV-263LS Камера для испытаний на старение в ультрафиолетовом диапазоне соответствует основным национальным и международным стандартам испытаний на атмосферное воздействие, а результаты ее испытаний признаны во всем мире:
• Национальные стандарты: GB/T 14522-2008, GB/T 16422.3-2014, GB/T 16585-1996
• Международные стандарты: ASTM G153/G154/G53, ISO 4892-3, AATCC TM186, SAE J2020 и т. д.

Стандартные этапы тестирования
• Предварительная обработка образцов: Нарежьте стандартные образцы и запишите исходные данные, включая разницу в цвете, блеск и прочность на разрыв.
• Подготовка оборудования: Осмотрите системы конденсации и распыления камеры для испытаний на УФ-старение, откалибруйте интенсивность излучения и заполните ее очищенной водой.
• Настройка параметров: выберите тип лампы, установите интенсивность излучения, температуру, влажность и продолжительность цикла излучения и конденсации.
• Монтаж образцов: Закрепите образцы так, чтобы они были обращены к лампам, для обеспечения равномерного освещения, и закройте пустые места черными панелями.
• Тестирование: Запустите программу цикла, регулярно наблюдайте за состоянием образца и периодически регистрируйте изменения его внешнего вида.
• Эксплуатационные испытания: После испытаний измерьте разницу в цвете, блеск и механические свойства, а также оцените степень старения, сравнивая результаты с исходными данными.

Промышленные применения и испытательные возможности камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения

Камера для испытаний на УФ-старение стала незаменимым оборудованием для исследований и разработок, а также контроля качества в материальной промышленности, находя применение в самых разных областях:
• Покрытия и краски: Оценка атмосферостойкости покрытий для наружных стен, автомобильных красок и покрытий для рулонной стали, а также прогнозирование срока службы с учетом изменения цвета и образования мелового налета.
• Пластмассы и резина: тестирование антивозрастных свойств полиэтилена, полипропилена, АБС-пластика, резиновых уплотнений и других изделий, а также оптимизация составов, обеспечивающих устойчивость к атмосферным воздействиям.
• Автомобильные запчасти: Проверка долгосрочной надежности элементов внешней отделки, фар и уплотнительных лент в условиях эксплуатации на открытом воздухе.
• Текстиль и кожа: Проверка стойкости цвета и светостойкости тканей и кожи на соответствие требованиям качества для изделий для активного отдыха.
• Электроника и строительные материалы: Оценка устойчивости к УФ-излучению задних панелей фотоэлектрических элементов, изоляционных материалов и профилей дверей и окон для обеспечения долгосрочной безопасности эксплуатации.

Практические испытания показывают, что материалы, оптимизированные с помощью камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения, имеют более чем на 60% сниженную частоту отказов при старении на открытом воздухе и сокращенный на 70% цикл НИОКР, что значительно повышает конкурентоспособность продукции и срок ее службы.

 Заключение

Под воздействием ультрафиолетового излучения, конденсации и циклов температуры и влажности происходит следующее: Камера для испытаний на УФ-старение Эффективно имитирует процессы старения на открытом воздухе и является незаменимым ключевым устройством для испытаний материалов на атмосферное воздействие. Обладает полным соответствием стандартам, точным спектральным выходом, комплексным моделированием окружающей среды и стабильной работой. LISUN UV-263LS Камера для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения стала эталонным устройством для ускоренных испытаний на старение в отрасли.

В будущем камеры для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения будут развиваться в направлении моделирования полного спектра, комбинирования различных сред, автоматической оценки с помощью ИИ и управления данными в облаке., для дальнейшего повышения точности ускорения и уровня интеллектуальности. В условиях непрерывного роста спроса на новые материалы и продукцию для использования на открытом воздухе, камера для испытаний на старение под воздействием УФ-излучения будет играть все более важную вспомогательную роль в исследованиях и разработках материалов, повышении качества и сертификации стандартов.