Đánh giá khả năng chịu thời tiết của vật liệu là rất quan trọng đối với ứng dụng của chúng đối với khoa học vật liệu. Thử nghiệm thời tiết tăng tốc có thể nhanh chóng mô phỏng sự lão hóa tự nhiên, vàBuồng hồ quang XenonTuân thủ tiêu chuẩn ASTM G155 đã trở thành thiết bị cốt lõi của thử nghiệm vì nó có thể tái tạo chính xác nhiều yếu tố môi trường.
(1) bí ẩn của đèn hồ quang Xenon
Đèn hồ quang xenon có thể phát ra ánh sáng tương tự như phổ ánh sáng tự nhiên, Dải phổ của nó thường là 300-400 nm, trong đó phần cực tím (chẳng hạn như dải UVA và UVB 290-400 nm) có thể kích hoạt phản ứng quang hóa của vật liệu, đó là "chất xúc tác" của quá trình lão hóa vật liệu. Ánh sáng ổn định và có thể điều chỉnh của nó cung cấp cơ sở nguồn sáng đáng tin cậy để thử nghiệm và cường độ ánh sáng có thể được điều chỉnh trong khoảng từ 35 đến 150W/m² để đáp ứng nhu cầu thử nghiệm vật liệu khác nhau.
(2) kiểm soát tinh tế nhiệt độ và độ ẩm
CáiBuồng thử nghiệm ASTM G155Sử dụng hệ thống cảm biến và điều khiển phức tạp để thiết lập và điều chỉnh chính xác nhiệt độ và độ ẩm trong thời gian thực. Điều này không chỉ mô phỏng chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm và theo mùa (môi trường xung quanh đến + 100 ° C ), mà còn tạo ra nhiều môi trường độ ẩm (độ ẩm tương đối 50%-98% RH), cho phép vật liệu được kiểm tra dưới các kết hợp nhiệt độ và độ ẩm khác nhau, như thể nó đang ở trong một sự thay đổi khí hậu thực sự.
(3) Tác dụng hiệp đồng của phun và ngưng tụ
Hệ thống phun có thể mô phỏng lượng mưa. Hệ thống ngưng tụ khéo léo tạo ra sự ngưng tụ trên bề mặt mẫu, giống như sương buổi sáng. Cả hai hợp tác với nhau để làm trầm trọng thêm quá trình lão hóa của vật liệu, đặc biệt là các vật liệu nhạy cảm với nước sẽ phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng hơn.
(1) bức xạ cực tím: "kẻ giết người vô hình" của sự lão hóa vật chất
Bức xạ cực tím được tạo ra bởi Đèn hồ quang xenon có thể phá hủy các liên kết hóa học trong các phân tử vật liệu, làm giảm các tính chất cơ học của nhựa, cao su và các vật liệu khác, làm mờ sắc tố và làm bột lớp phủ. Sau khi tiếp xúc lâu với tia UV mô phỏng này, vật liệu nhanh chóng thể hiện các đặc tính lão hóa sẽ mất nhiều năm để xuất hiện trong môi trường tự nhiên. Ví dụ, dưới cường độ tia cực tím cụ thể, một mẫu nhựa nhất định sau 500 giờ chiếu xạ buồng thử nghiệm hồ quang xenon, độ bền kéo giảm 30%, Chênh lệch màu đạt 5 đơn vị.
(2) thay đổi nhiệt độ: "Bộ điều chỉnh" tính chất vật liệu
Nhiệt độ của môi trường tự nhiên thay đổi, vàBuồng thử nghiệm XenonCó thể mô phỏng đặc điểm này. Nhiệt độ cao có thể làm cho vật liệu nhiệt dẻo mềm và biến dạng, và vật liệu kim loại mở rộng; nhiệt độ thấp làm cho cao su giòn và nhựa ít dẻo hơn.
(3) độ ẩm và ngưng tụ: "xói mòn" im lặng
Độ ẩm đóng một vai trò quan trọng trong thời tiết vật liệu, và độ ẩm cao có thể làm cho vật liệu xốp hấp thụ nước và mở rộng, và vật liệu kim loại tăng tốc độ ăn mòn. Nước ngưng tụ mang tạp chất và phản ứng vật liệu, chẳng hạn như sơn tường bên ngoài tòa nhà ở độ ẩm cao và môi trường nước ngưng tụ, sau 800 giờ thử nghiệm, bề mặt tạo bọt, hiện tượng bong tróc, độ bám dính lớp phủ giảm 60%.
(4) mưa: "Máy chà nhám" bề mặt vật liệu
Hệ thống phun mô phỏng mưa, lực tác động của hạt mưa và thành phần hóa học của mưa để làm xói mòn bề mặt vật liệu. Đối với vật liệu kim loại, mưa axit có thể tăng tốc độ ăn mòn bề mặt, chẳng hạn như một hợp kim nhôm nhất định sau 1000 giờ phun mưa axit mô phỏng, độ sâu ăn mòn đạt 0.5mm.
(1) ngành công nghiệp ô tô
Lớp phủ và linh kiện ô tô cần chịu được nhiều điều kiện thời tiết khác nhau. Buồng thử nghiệm hồ quang xenon có thể mô phỏng các khu vực và mùa khác nhau, Sau khi thử nghiệm, tỷ lệ Giữ Bóng, thay đổi màu sắc, độ bám dính và các chỉ số khác trở thành chìa khóa để đánh giá chất lượng và tuổi thọ của lớp phủ ô tô. Ví dụ, sau 1500 giờ thử nghiệm hồ quang xenon, tỷ lệ giữ bóng là hơn 80% và sự khác biệt màu sắc được kiểm soát trong vòng 3 đơn vị, đáp ứng các tiêu chuẩn kháng thời tiết của ngành.
(2) ConCông nghiệp xây dựng
Vật liệu xây dựng như lớp phủ tường bên ngoài và vật liệu lợp được tiếp xúc ngoài trời trong một thời gian dài. Thông qua mô phỏng buồng thử nghiệm hồ quang xenon, sau 2000 giờ thử nghiệm, mức độ bột, độ phai màu, tình trạng nứt là cơ sở để đánh giá khả năng chống chịu thời tiết của nó. Ví dụ, lớp phủ tường bên ngoài chất lượng cao sau khi thử nghiệm, mức độ bột nhỏ hơn 10%, mức độ phai màu nhỏ hơn 2, và tuổi thọ hơn 10 năm có thể được đảm bảo.
(3) ngành nhựa và cao su
Các sản phẩm nhựa và cao su được sử dụng rộng rãi và khả năng chống chịu thời tiết của chúng ảnh hưởng đến hiệu suất sản phẩm. Trong buồng thử nghiệm hồ quang xenon, sự thay đổi độ bền kéo nhựa và Độ giãn dài khi phá vỡ phản ánh mức độ lão hóa. Ví dụ, sau 1000 giờ thử nghiệm ống nhựa, tỷ lệ giữ độ bền kéo là 70%, đáp ứng các tiêu chuẩn ứng dụng ống có liên quan. Các sản phẩm cao su được đánh giá bởi sự thay đổi độ cứng và vết nứt, chẳng hạn như lốp cao su Sau khi thử nghiệm lão hóa mô phỏng, độ cứng thay đổi không vượt quá 20%, không có vết nứt rõ ràng, có thể đảm bảo an toàn và tuổi thọ lái xe.
(4) ngành công nghiệp dệt may
Độ bền màu và độ bền sợi của hàng dệt bị ảnh hưởng bởi môi trường. Sau khi mô phỏng ánh sáng trong buồng thử nghiệm hồ quang xenon, đánh giá độ bền màu của vải dệt (như 1-5, trên 4 là đủ tiêu chuẩn) và tỷ lệ duy trì độ bền sợi là các chỉ số quan trọng. Ví dụ, sau 500 giờ thử nghiệm, độ bền màu của vải quần áo ngoài trời đạt mức 4-5 và tỷ lệ giữ độ bền sợi trên 75%, có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng ngoài trời lâu dài.
Buồng thử nghiệm hồ quang Xenon đóng một vai trò quan trọng trong thử nghiệm thời tiết tăng tốc. Nó đóng một vai trò quan trọng trong thử nghiệm vật liệu đa ngành bằng cách mô phỏng chính xác các yếu tố môi trường tự nhiên. So với các phương pháp thử khác, nó có lợi thế rõ ràng. Mặc dù độ chính xác của kết quả kiểm tra bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, kiểm soát chặt chẽ các thông số, chú ý đến chất lượng dữ liệu và đánh giá tuổi thọ hợp lý, kết hợp với vận hành và bảo trì chính xác, có thể hỗ trợ mạnh mẽ cho nghiên cứu về khả năng chống chịu thời tiết vật liệu, đồng thời thúc đẩy sự phát triển và tiến bộ của khoa học và Công nghệ vật liệu trong các ngành công nghiệp khác nhau.
English
русский
français
العربية
Deutsch
Español
한국어
italiano
tiếng việt
ไทย
Indonesia
