材料和產(chǎn)品耐候老化測試的區(qū)別

耐久性測試和由此衍生的材料和產(chǎn)品的使用壽命預(yù)測是每個產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊面臨的挑戰(zhàn)。在設(shè)計測試程序時，您無疑會問自己的第一個問題是“我的材料和/或產(chǎn)品的理想測試是什么？”回答這個問題并不總是那么容易，因為老化和耐久性測試的世界是如此多才多藝，以至于很快就會變得混亂。但不一定非要如此，知道要問自己的正確問題可以幫助您更輕松地為您的材料或產(chǎn)品選擇正確的測試方法。

我應(yīng)該從哪里開始？

如果您在決定從哪里開始時遇到困難，通過問自己“我想測試材料、零部件和完整產(chǎn)品嗎？”這個問題來啟動這個過程會有所幫助。測試成品中使用的候選材料樣品將通過驗證您選擇的材料在暴露于光、熱和濕氣（這三個因素）下經(jīng)受住時間的考驗，為您在整體產(chǎn)品開發(fā)中提供一個良好的開端的風(fēng)化。徹底的材料選擇過程需要時間，這是您的產(chǎn)品開發(fā)周期可能沒有的，但不用擔(dān)心。材料水平測試的優(yōu)勢在于可以使用戶外和實驗室加速測試方法，與自然老化相比，這些方法可以幫助您在更短的時間內(nèi)驗證適合您的材料的正確性。

材料水平測試

工程團(tuán)隊花費大量時間回答的產(chǎn)品開發(fā)周期中的兩個基本問題是“我們應(yīng)該使用什么材料？”和“我們可以期望這些材料能持續(xù)多久？”除了定義的相對濕度和室內(nèi)溫度條件外，使用氙燈老化試驗箱進(jìn)行老化測試有助于回答這些問題，方法是將樣品暴露于自然陽光、透過窗戶玻璃過濾的陽光和零售照明的高保真模擬。使用氙燈老化測試方法的好處：

? 高度逼真的太陽模擬，尤其是在紫外波長范圍內(nèi)

? 全光譜日光照射 (UV/VIS/IR)

? 在整個測試期間穩(wěn)定的紫外輸出，不受輻照度水平的影響

? 通過濾光片調(diào)整室外/室內(nèi)條件

這四個優(yōu)點確保了真實的材料測試和鑒定。通過氙燈老化測試，我們專注于由紫外光誘導(dǎo)的氧化和二次化學(xué)反應(yīng)引起的材料的物理變化/降解。氙燈老化測試方法通常在設(shè)計時考慮到時間壓縮，并利用強光和溫度條件（ISO 4892-2、ASTM D7869、ISO 105-B06）來加速降解過程。因此，我們可以在相對較短的時間內(nèi)研究各種材料性能變化（顏色變化、泛黃、失光、開裂、起泡、附著力損失或物理強度損失）。

為證明材料水平測試的重要性，一些汽車OEM要求在進(jìn)行部件或整車測試之前，輻照區(qū)域（內(nèi)部和外部）的所有表面和裝飾材料必須根據(jù)特定的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)在氙燈照射下獲得陽性測試結(jié)果。這對于確定材料/組件保修期至關(guān)重要。

零部件測試

在零部件或產(chǎn)品級別進(jìn)行測試時，重點從研究紫外線光致降解轉(zhuǎn)向在真實的太陽環(huán)境壓力下進(jìn)行產(chǎn)品耐久性測試，也稱為熱負(fù)荷測試。現(xiàn)在要問的關(guān)鍵問題變成了“我們能否揭示該組件/產(chǎn)品中使用的不同材料的所有潛在負(fù)面相互作用？這些材料會一起工作嗎？產(chǎn)品性能或功能是否受到影響？”

太陽環(huán)境壓力測試有不同的范圍，因此有不同的方法。較大的太陽環(huán)境測試室使用基于金屬鹵化物的太陽模擬器，因為它具有以下優(yōu)點：

? 高保真太陽模擬，尤其是在可見光和紅外線波長中

? 在大面積/大面積曝光方面比氙氣更有效

? 紫外線波長的真實太陽模擬

? 通過濾光片調(diào)整室外/室內(nèi)條件

這四個好處確保了真實的產(chǎn)品性能測試。對于基于金屬鹵化物的太陽能環(huán)境測試，我們專注于所謂的太陽能熱負(fù)荷測試。這些測試方法通常設(shè)置為簡單的穩(wěn)態(tài)測試，例如用于電子設(shè)備的 IEC 60068-2-5 Sa 1、2 和 3，以及用于汽車部件/產(chǎn)品的 DIN 75220 長期測試，例如用于模擬的 D-OUT-T干燥/炎熱氣候和 D-IN1-F 用于模擬炎熱/潮濕氣候。其他產(chǎn)品測試方法，如 DIN 75220 Z-OUT-T 和 Z-IN1-T，利用太陽能負(fù)載與熱/干和冷/濕循環(huán)相結(jié)合來增加周期性機械應(yīng)力。組合應(yīng)力測試特別擅長揭示不同材料之間相互作用的影響。因此，我們可以在相對較短的時間內(nèi)研究各種產(chǎn)品性能變化以及功能。