ASTM G154非金屬材料熒光紫外曝露

ASTMG154非金屬材料熒光紫外曝露1.適用范圍1.1本標準的內(nèi)容包括紫外熒光試驗的基本原理和操作程序。試驗利用紫外熒光和水來模擬一種老化效果，即材料在實際使用中曝露于太陽光（直接照射或透過玻璃）和潮氣（雨或露）時所發(fā)生的老化現(xiàn)象。1.2樣品曝露于環(huán)境條件得到控制的熒光紫外燈下。本標準中給出了不同類型的紫外熒光光源。2.方法概述2.1在受控的環(huán)境條件下，將樣品曝露于光照和潮濕的重復(fù)循環(huán)作用下。2.1.1潮濕通常通過水蒸氣在樣品表面冷凝或向樣品表面噴灑軟化去離子水實現(xiàn)。2.2曝露條件可能會因以下因素的不同而不同：2.2.1紫外燈2.2.2紫外燈的輻照水平2.2.3提供潮濕的方式2.2.4曝露于光照和潮濕的時間2.2.5光照時的溫度2.2.6潮濕時的溫度2.2.7光照/黑暗周期進行的周期數(shù)2.3同一型號試驗設(shè)備得出的試驗結(jié)果不宜進行比較，除非針對被測材料進行了設(shè)備間重現(xiàn)性驗證試驗。2.4不同型號試驗設(shè)備得出的試驗結(jié)果不宜進行比較，除非針對被測材料已經(jīng)確定了不同設(shè)備間的相關(guān)性。3.測試應(yīng)用3.1本試驗設(shè)備在最終使用環(huán)境（包括太陽光紫外部分的影響、潮濕和熱）中所產(chǎn)生的性能變化。這種曝露可能包括向樣品表面引入潮濕。這種曝露試驗方法不模擬一些地方氣象因素造成的破壞，如大氣污染、生物、鹽水等，但可以模擬太陽光穿過玻璃的情況。一般情況下，這些曝露方法都包括以凝露方式出現(xiàn)的潮濕對材料的影響。3.2本標準中僅規(guī)定了試驗參數(shù)的一些限定范圍，而不是具體的某一數(shù)值，在這一范圍內(nèi)各參數(shù)值選擇的不同，會帶來試驗結(jié)果的不同。3.2.1建議在進行試驗時，同時曝露某種我們熟知其性能并能控制其性能的材料，作為一種標準或參比。建議每種材料在每次試驗時至少提供3件試樣，以利于評價結(jié)果的統(tǒng)計。4.測試儀器4.1實驗室光源——光源為熒光紫外燈。很多種類的熒光紫外燈可用于本標準。不同熒光紫外燈光強和光譜的不同會造成試驗結(jié)果的很大不同。在檢測報告中應(yīng)詳細描述所用熒光紫外燈的類型。不同的應(yīng)用決定了該使用何種燈。注：不要將不同類型的燈管混用。在熒光紫外試驗箱中混用不同的燈管將會造成試樣實際接收光的不均勻，除非試驗箱經(jīng)過特殊的設(shè)計能夠在此種情況下保證試樣受光的均勻性。（很多熒光紫外燈會隨使用明顯老化。應(yīng)遵循設(shè)備制造商的規(guī)定使用燈管以確保燈管所必須達到的輻照度。）4.1.1制造商、燈管的種類、燈管的老化、試樣與燈管之間的間距、試驗箱內(nèi)的溫度和實驗室室內(nèi)溫度等都會對樣品實際接收的輻照量產(chǎn)生影響。因此，建議使用輻照計來監(jiān)控輻照能量。4.1.2以下幾個因素會影響熒光紫外燈管的光譜能量分布；4.1.2.1某些燈管所用的玻璃的老化會造成透光度的改變。玻璃的老化會大大減少某些類型的燈管所發(fā)出的紫外短波部分的透過率。4.1.2.2燈管上沉積的灰塵會影響輻照量。4.1.2.3所使用玻璃的厚度會很大程度上影響紫外燈短波部分的透過量和4.1.2.4磷涂層的均一性和耐久性。4.1.3光譜輻照通過選擇適當?shù)墓庾V能量分布，可以得到熒光UVA燈。通常我們將其定義為UVA-340和UVA-351。340和351這些數(shù)據(jù)表示不同類型燈管的最大發(fā)射的名義上的特征波長（nm）。340和351對應(yīng)的實際上的最大發(fā)射發(fā)生在343和350nm處。4.1.3.1UVA-340，模擬太陽紫外輻照的光譜輻照。UVA-340的主要用途是模擬太陽光紫外部分中的中短波長范圍。4.1.3.2UVA-351，模擬太陽光紫外部分穿過窗玻璃后的光譜輻照。UVA-351的主要用途是模擬經(jīng)過窗玻璃過濾后的太陽光紫外部分中的中短波長范圍。4.2儀器校準——為確保曝露相關(guān)儀器的標準性和準確性，應(yīng)對相關(guān)儀器進行定期校準，以確定試驗結(jié)果的重現(xiàn)性。如有可能，校準應(yīng)該能夠追溯到國家或國際標準。校準方案和程序應(yīng)該依據(jù)儀器制造商的指示。5.試樣步驟5.1標記每件試樣，要求記號不易擦去或退色，不能標記在需檢測的部位。5.2確定需要檢測的項目。試驗前，依據(jù)試驗雙方所確認的ASTM標準或其它國際標準對試樣的適當性能進行檢測。5.3試樣的安裝——安裝上試樣架時，要求試樣不受任何應(yīng)力。為確保曝露條件的均一性，試樣架應(yīng)該裝滿，如果試樣數(shù)不夠，則用由耐腐蝕材料制作的空白板來填充。在對試樣的外觀和顏色變化進行評價時，應(yīng)和保存在暗處的未進行曝露試驗的留樣進行比較來確定變化的程度和等級。將同一樣品的一部分用不透明物品遮蓋來顯示曝露效果的方法不推薦采用，因為雖然遮蓋起來的部分沒有收到紫外光的影響，但其同樣受到試驗箱內(nèi)溫度和濕度等很多因素的影響，這會影響試驗結(jié)果。5.4曝露于試驗條件下——選擇適當?shù)脑囼灄l件，并保證在規(guī)定試驗時間內(nèi)連續(xù)進行。試驗期間停機維護設(shè)備和中間樣品檢查的次數(shù)應(yīng)該盡量少。5.5樣品位置調(diào)整——如果樣品最邊遠處所接收的輻照量不少于曝露區(qū)域中央所接收輻照量的90％，則沒有必要對樣品的位置進行定期調(diào)整。5.5.1如果曝露區(qū)域邊緣的輻照量為曝露區(qū)域中央輻照量的70～90％，則采用以下三種方法來進行試樣位置的調(diào)整。5.5.1.1在曝露試驗過程中定期調(diào)整樣品的位置，以保證每件樣品接收同樣