ASTM G151 تشخیص مواد غیرفلزی در دستگاه‌های تست شتاب‌یافته با استفاده از منابع نور آزمایشگاهی

ASTM G151 تشخیص مواد غیرفلزی در دستگاه‌های تست شتاب‌یافته با استفاده از منابع نور آزمایشگاهی

استاندارد ASTM G151، «روش استاندارد برای قرار دادن مواد غیرفلزی در دستگاه‌های تست شتاب‌یافته با استفاده از منابع نوری آزمایشگاهی»، که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، رویه‌های کلی مورد استفاده هنگام قرار دادن مواد غیرفلزی در دستگاه‌های تست شتاب‌یافته با استفاده از منابع نوری آزمایشگاهی را شرح می‌دهد. اطلاعات دقیق در مورد رویه‌های مربوط به دستگاه‌های خاص در استانداردهایی که دستگاه خاص مورد استفاده را تعریف می‌کنند، یافت می‌شود. به عنوان مثال، اطلاعات دقیق مربوط به قرار دادن مواد در دستگاه‌هایی که از قوس کربنی، قوس زنون و منابع نوری فلورسنت UV استفاده می‌کنند، به ترتیب در استانداردهای ASTM G152، ASTM G153 و ASTM G154 یافت می‌شود.

ASTM G151 تشخیص مواد غیرفلزی در دستگاه‌های تست شتاب‌یافته با استفاده از منابع نور آزمایشگاهی

قرار گرفتن در معرض قوس کربنی، قوس زنون و اشعه ماوراء بنفش فلورسنت نیز در ASTM G23، ASTM G26 و ASTM G53 که طراحی تجهیزات بسیار خاصی را تعریف می‌کنند، مورد توجه قرار گرفته است. این استانداردهای ASTM مبتنی بر عملکرد هستند.

این کاربرد همچنین الزامات عملکرد کلی برای دستگاه‌های مورد استفاده برای قرار دادن مواد غیرفلزی در معرض منابع نوری آزمایشگاهی را شرح می‌دهد. این اطلاعات در درجه اول برای تولیدکنندگان دستگاه‌های نوردهی شتاب‌دار آزمایشگاهی در نظر گرفته شده است.

این کاربرد اطلاعاتی در مورد استفاده و تفسیر داده‌های به‌دست‌آمده از آزمایش‌های مواجهه تسریع‌شده ارائه می‌دهد. اطلاعات خاص در مورد روش‌های تعیین خواص یک ماده غیرفلزی قبل و بعد از مواجهه در استانداردهایی یافت می‌شود که روش مورد استفاده برای اندازه‌گیری هر خاصیت را شرح می‌دهند. اطلاعات مربوط به گزارش نتایج حاصل از آزمایش‌های مواجهه روی مواد پلاستیکی در ASTM D5870 گنجانده شده است.

ASTM G141 اطلاعاتی را برای بررسی تغییرپذیری در آزمایش‌های مواجهه با مواد غیرفلزی ارائه می‌دهد. کمیته ASTM در حال تدوین یک راهنمای استاندارد برای اعمال آمار بر نتایج آزمایش مواجهه است.

این استاندارد از نظر فنی معادل «ISO 4892-1 پلاستیک‌ها - روش‌های قرار گرفتن در معرض منابع نور آزمایشگاهی - بخش 1: راهنمایی‌ها و الزامات عمومی» است.

هنگام انجام نوردهی روی دستگاه‌ها با استفاده از منابع نوری آزمایشگاهی، توجه به این نکته مهم است که شرایط آزمایش معتبر چقدر خوب تغییرات خواص و حالت‌های خرابی مرتبط با محیط‌های استفاده نهایی را برای دستگاه‌های تحت آزمایش بازتولید می‌کنند. علاوه بر این، هنگام تنظیم آزمایش‌های نوردهی و تفسیر نتایج حاصل از آزمایش‌های نوردهی تسریع‌شده، در نظر گرفتن اثرات تغییرپذیری در نوردهی‌های تسریع‌شده و در فضای باز ضروری است.

هیچ آزمایش آزمایشگاهی برای مواجهه با مواد را نمی‌توان به عنوان شبیه‌سازی کامل شرایط استفاده واقعی در محیط‌های بیرونی در نظر گرفت. نتایج حاصل از این مواجهه‌های تسریع‌شده آزمایشگاهی را می‌توان تنها زمانی نماینده مواجهه‌های واقعی در نظر گرفت که درجه همبستگی رتبه‌ای برای مواد خاص آزمایش‌شده برقرار باشد و نوع تخریب یکسان باشد. دوام نسبی مواد تحت شرایط استفاده واقعی می‌تواند در مکان‌های مختلف به دلیل تغییرات در تابش UV، زمان مواجهه، رطوبت نسبی، دما، آلاینده‌ها و سایر عوامل به طور قابل توجهی متفاوت باشد. بنابراین، حتی اگر نتایج حاصل از یک آزمایش مواجهه خاص که طبق این روش انجام شده است، برای مقایسه دوام نسبی مواد در معرض قرار گرفته در یک محیط بیرونی خاص مفید باشد، نمی‌توان فرض کرد که برای تعیین دوام نسبی همان مواد در یک محیط متفاوت نیز مفید باشد.

اگرچه بسیار داغ است، اما محاسبه ضریب شتاب برای مواجهه تابشی نسبت به مواجهه خارجی در یک آزمایش شتاب‌یافته آزمایشگاهی توصیه نمی‌شود. این ضرایب شتاب به چند دلیل معتبر نیستند.

  • ضرایب شتاب از نظر مادی متفاوت هستند و می‌توانند برای هر ماده و برای فرمولاسیون‌های مختلف یک ماده، تفاوت قابل توجهی داشته باشند.
  • تغییر در نرخ زوال، چه در استفاده واقعی و چه در آزمایش‌های آزمایشگاهیِ مواجهه با شتاب، می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر ضریب شتاب محاسبه‌شده داشته باشد.
  • ضرایب شتاب محاسبه‌شده بر اساس نسبت تابش بین منبع نور آزمایشگاهی و نور روز، اثرات تفاوت در دما، رطوبت و توزیع توان طیفی بین منبع نور آزمایشگاهی و نور روز را در نظر نمی‌گیرند، حتی اگر از باندهای عبور یکسان استفاده شود.

به طور خلاصه، ASTM G151 یک استاندارد اساسی است که یک چارچوب کلی برای انجام آزمایش‌های قرار گرفتن در معرض نور تسریع‌شده مواد غیرفلزی ارائه می‌دهد. این استاندارد نقش مهمی در ارزیابی چگونگی تخریب موادی مانند پلاستیک، پوشش‌ها، منسوجات و کامپوزیت‌ها در معرض نور، گرما و رطوبت (عواملی که محیط‌های بیرونی یا داخلی را تقلید می‌کنند) ایفا می‌کند. این کاربرد یک روش آزمایش مستقل نیست، بلکه راهنمایی برای انجام آزمایش‌های قرار گرفتن در معرض نور کنترل‌شده با استفاده از منابع نوری آزمایشگاهی است.

هدف اصلی این استاندارد، تعریف رویه‌ها و الزامات کلی برای قرار دادن مواد در محفظه‌های آزمایش است که شرایط پیری محیطی را شبیه‌سازی می‌کنند. به عنوان مثال:

  • تابش فرابنفش (UV)
  • نور مرئی
  • تابش مادون قرمز (IR)
  • رطوبت و نم
  • اثرات حرارتی

این استاندارد با ارائه دستورالعمل‌های کلی قابل اجرا برای انواع مختلف دستگاه‌های نوردهی آزمایشگاهی، مکمل روش‌های آزمون خاص‌تر مانند ASTM G154 و ASTM G155 است.

استاندارد ASTM G151 به طور گسترده در صنایع مختلف برای شبیه‌سازی اثرات مواجهه با محیط در طول زمان استفاده می‌شود و به موارد زیر کمک می‌کند:

  • پیش‌بینی دوام و طول عمر محصول
  • ارزیابی مقاومت مصالح در برابر آب و هوا
  • راهنمای انتخاب مواد برای محیط‌های بیرونی یا پرنور
  • پشتیبانی از کنترل کیفیت و توسعه محصول

این استاندارد برای انواع مواد غیرفلزی مانند موارد زیر قابل استفاده است:

  • پلاستیک و پلیمر
  • رنگ و پوشش
  • مصالح سقف و مصالح ساختمانی
  • قطعات خودرو
  • منسوجات و پارچه‌ها

برخی از مسائل کلیدی که در استاندارد ASTM G151 به آنها پرداخته شده است عبارتند از:

  • انواع منابع نور: این استاندارد به منابع نور آزمایشگاهی مختلف، مانند لامپ‌های فلورسنت UV، لامپ‌های قوس زنون و لامپ‌های قوس کربنی می‌پردازد و موارد استفاده مناسب آنها را تشریح می‌کند.
  • آماده‌سازی و نصب نمونه: دستورالعمل‌هایی در مورد نحوه آماده‌سازی و نصب نمونه‌ها برای اطمینان از نتایج آزمایش منسجم و معنادار ارائه می‌دهد.
  • عملیات محفظه آزمایش: الزامات عملیاتی برای دستگاه‌های نوردهی، از جمله کنترل تابش، دما و رطوبت را پوشش می‌دهد.
  • شرایط آزمایش: راهنمایی‌هایی در مورد انتخاب چرخه‌های نوردهی، از جمله چرخه‌های روشنایی/تاریکی، سطوح رطوبت و چرخه‌های اسپری ارائه می‌دهد، اما شرایط واقعی آزمایش اغلب در استانداردهای خاص‌تر دیگری (مثلاً ASTM G154 یا ASTM G155) تعریف شده‌اند.
  • پایش و مستندسازی: رویه‌هایی را برای پایش تابش، دما و سایر پارامترهای محیطی و مستندسازی تمام شرایط آزمایش مربوطه توصیه می‌کند.

سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد ASTM G151 برای تشخیص مواد غیرفلزی در دستگاه‌های آزمایش شتاب‌یافته با استفاده از منابع نوری آزمایشگاهی ارائه می‌دهیم.

واتساپ