• แบนเนอร์หน้า 01

ข่าว

หลักการของห้องทดสอบการเร่งอายุเพื่อต้านทานการผุกร่อนจากรังสียูวี

ห้องทดสอบการเสื่อมสภาพจากสภาพอากาศด้วยรังสียูวีเป็นอุปกรณ์ทดสอบการเสื่อมสภาพจากแสงอีกประเภทหนึ่งที่จำลองแสงแดด นอกจากนี้ยังสามารถจำลองความเสียหายที่เกิดจากฝนและน้ำค้างได้ด้วย โดยจะทำการทดสอบโดยการนำวัสดุที่ต้องการทดสอบไปสัมผัสกับแสงแดดและความชื้นในวงจรการทำงานแบบโต้ตอบที่ควบคุมได้ พร้อมทั้งเพิ่มอุณหภูมิ อุปกรณ์นี้ใช้หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ยูวีเพื่อจำลองแสงแดด และยังสามารถจำลองผลกระทบจากความชื้นได้ด้วยการควบแน่นหรือการพ่นละอองน้ำ

อุปกรณ์นี้ใช้เวลาเพียงไม่กี่วันหรือสัปดาห์ในการจำลองความเสียหายที่ต้องใช้เวลาหลายเดือนหรือหลายปีในการเกิดขึ้นกลางแจ้ง ความเสียหายส่วนใหญ่ได้แก่ การเปลี่ยนสี การซีดจาง ความสว่างลดลง การแตกเป็นผง การแตกร้าว การเป็นขุย การเปราะ การลดลงของความแข็งแรง และการเกิดออกซิเดชัน ข้อมูลการทดสอบที่ได้จากอุปกรณ์นี้มีประโยชน์ในการเลือกวัสดุใหม่ การปรับปรุงวัสดุที่มีอยู่ หรือการประเมินการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบที่ส่งผลต่อความทนทานของผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์นี้สามารถคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงที่ผลิตภัณฑ์จะพบเจอเมื่ออยู่กลางแจ้งได้

แม้ว่ารังสียูวีจะมีสัดส่วนเพียง 5% ของแสงแดด แต่ก็เป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ความทนทานของผลิตภัณฑ์กลางแจ้งลดลง เนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีของแสงแดดจะเพิ่มขึ้นเมื่อความยาวคลื่นลดลง ดังนั้น เมื่อจำลองความเสียหายของแสงแดดต่อคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ จึงไม่จำเป็นต้องจำลองสเปกตรัมของแสงแดดทั้งหมด ในกรณีส่วนใหญ่ คุณเพียงแค่ต้องจำลองรังสียูวีที่มีความยาวคลื่นสั้นเท่านั้น เหตุผลที่ใช้หลอดยูวีในเครื่องทดสอบสภาพอากาศแบบเร่งด้วยรังสียูวีก็คือ หลอดยูวีมีความเสถียรมากกว่าหลอดชนิดอื่นและสามารถจำลองผลการทดสอบได้ดีกว่า การใช้หลอดยูวีแบบฟลูออเรสเซนต์เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการจำลองผลกระทบของแสงแดดต่อคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น การลดลงของความสว่าง การแตกร้าว การลอก และอื่นๆ มีหลอดยูวีหลายประเภทให้เลือกใช้ หลอดยูวีส่วนใหญ่ผลิตรังสียูวี ไม่ใช่แสงที่มองเห็นได้และแสงอินฟราเรด ความแตกต่างหลักของหลอดไฟจะสะท้อนให้เห็นในความแตกต่างของพลังงานรังสียูวีทั้งหมดที่ผลิตในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน หลอดไฟที่แตกต่างกันจะให้ผลการทดสอบที่แตกต่างกัน สภาพแวดล้อมการใช้งานจริงจะช่วยแนะนำว่าควรเลือกใช้หลอดยูวีประเภทใด

UVA-340 เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการจำลองรังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงแดด

UVA-340 สามารถจำลองสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ในช่วงความยาวคลื่นสั้นที่สำคัญ ซึ่งก็คือสเปกตรัมที่มีความยาวคลื่นระหว่าง 295-360 นาโนเมตร UVA-340 สามารถสร้างสเปกตรัมของรังสี UV ที่มีความยาวคลื่นเฉพาะที่พบได้ในแสงแดดเท่านั้น

UVB-313 สำหรับการทดสอบอัตราเร่งสูงสุด

UVB-313 สามารถให้ผลการทดสอบได้อย่างรวดเร็ว โดยใช้รังสียูวีที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าและมีความเข้มข้นสูงกว่ารังสียูวีที่พบในโลกปัจจุบัน แม้ว่าแสงยูวีที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าธรรมชาติจะช่วยเร่งการทดสอบได้อย่างมาก แต่ก็อาจทำให้เกิดความเสียหายที่ไม่สม่ำเสมอและเสื่อมสภาพกับวัสดุบางชนิดได้

มาตรฐานกำหนดว่า หลอดฟลูออเรสเซนต์อัลตราไวโอเลตที่มีการปล่อยแสงที่ความยาวคลื่นน้อยกว่า 300 นาโนเมตร คิดเป็นสัดส่วนน้อยกว่า 2% ของพลังงานแสงทั้งหมด มักเรียกว่า หลอด UV-A และ หลอดฟลูออเรสเซนต์อัลตราไวโอเลตที่มีพลังงานการปล่อยแสงที่ความยาวคลื่นต่ำกว่า 300 นาโนเมตร คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 10% ของพลังงานแสงทั้งหมด มักเรียกว่า หลอด UV-B

ช่วงความยาวคลื่น UV-A อยู่ที่ 315-400 นาโนเมตร และ UV-B อยู่ที่ 280-315 นาโนเมตร

วัสดุที่สัมผัสกับความชื้นภายนอกอาคารอาจใช้เวลานานถึง 12 ชั่วโมงต่อวัน ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าสาเหตุหลักของความชื้นภายนอกอาคารนี้คือน้ำค้าง ไม่ใช่ฝน เครื่องทดสอบความทนทานต่อสภาพอากาศแบบเร่งด้วยรังสียูวีจำลองผลกระทบของความชื้นภายนอกอาคารโดยใช้หลักการควบแน่นที่เป็นเอกลักษณ์ ในวงจรการควบแน่นของอุปกรณ์ จะมีถังเก็บน้ำอยู่ด้านล่างของกล่องและให้ความร้อนเพื่อสร้างไอน้ำ ไอน้ำร้อนจะรักษาระดับความชื้นสัมพัทธ์ในห้องทดสอบไว้ที่ 100 เปอร์เซ็นต์และรักษาอุณหภูมิให้ค่อนข้างสูง ผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานทดสอบอยู่ติดกับผนังด้านข้างของห้องทดสอบ เพื่อให้ด้านหลังของชิ้นงานทดสอบสัมผัสกับอากาศภายในอาคาร ผลกระทบจากการระบายความร้อนของอากาศภายในอาคารทำให้พื้นผิวของชิ้นงานทดสอบมีอุณหภูมิลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิของไอน้ำหลายองศา ความแตกต่างของอุณหภูมินี้ทำให้เกิดน้ำเหลวจากการควบแน่นบนพื้นผิวของชิ้นงานตลอดวงจรการควบแน่น น้ำที่ควบแน่นนี้เป็นน้ำกลั่นบริสุทธิ์ที่มีความเสถียรสูง น้ำบริสุทธิ์ช่วยเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำของการทดสอบและหลีกเลี่ยงปัญหาคราบน้ำ

เนื่องจากระยะเวลาการสัมผัสกับความชื้นภายนอกอาคารอาจนานถึง 12 ชั่วโมงต่อวัน วงจรความชื้นของเครื่องทดสอบความทนทานต่อสภาพอากาศแบบเร่งด้วยรังสียูวีจึงมักใช้เวลาหลายชั่วโมง เราขอแนะนำให้แต่ละวงจรการควบแน่นใช้เวลาอย่างน้อย 4 ชั่วโมง โปรดทราบว่าการสัมผัสกับรังสียูวีและการควบแน่นในอุปกรณ์จะดำเนินการแยกจากกันและสอดคล้องกับสภาพอากาศจริง

สำหรับการใช้งานบางอย่าง การฉีดน้ำสามารถจำลองสภาพแวดล้อมการใช้งานจริงได้ดีกว่า การฉีดน้ำมีประโยชน์มาก

dytr (5)

วันที่เผยแพร่: 15 พฤศจิกายน 2023