ASTM G151 Wykrywanie materiałów niemetalicznych w urządzeniach do badań przyspieszonych z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła

ASTM G151 Wykrywanie materiałów niemetalicznych w urządzeniach do badań przyspieszonych z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła

Norma ASTM G151 „Standardowa praktyka naświetlania materiałów niemetalicznych w aparacie do badań przyspieszonych z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła”, opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM), opisuje ogólne procedury naświetlania materiałów niemetalicznych w aparacie do badań przyspieszonych z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła. Szczegółowe informacje dotyczące procedur dla poszczególnych aparatów znajdują się w normach definiujących konkretny używany aparat. Na przykład szczegółowe informacje dotyczące naświetlania w aparatach wykorzystujących łuk węglowy, łuk ksenonowy i fluorescencyjne źródła światła UV znajdują się odpowiednio w normach ASTM G152, ASTM G153 i ASTM G154.

ASTM G151 Wykrywanie materiałów niemetalicznych w urządzeniach do badań przyspieszonych z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła

Normy ASTM G23, ASTM G26 i ASTM G53, które definiują bardzo szczegółowe konstrukcje urządzeń, uwzględniają również ekspozycję na łuk węglowy, łuk ksenonowy i promieniowanie ultrafioletowe fluorescencyjne. Normy ASTM opierają się na wydajności.

W niniejszym wniosku opisano również ogólne wymagania eksploatacyjne dla urządzeń służących do naświetlania materiałów niemetalowych laboratoryjnymi źródłami światła. Informacje te są przeznaczone przede wszystkim dla producentów laboratoryjnych urządzeń do przyspieszonej ekspozycji.

Niniejsza aplikacja zawiera informacje na temat wykorzystania i interpretacji danych uzyskanych z przyspieszonych badań ekspozycji. Szczegółowe informacje na temat metod określania właściwości materiałów niemetalicznych przed i po ekspozycji znajdują się w normach opisujących metodę pomiaru każdej właściwości. Informacje dotyczące raportowania wyników badań ekspozycji tworzyw sztucznych znajdują się w normie ASTM D5870.

Norma ASTM G141 zawiera informacje dotyczące uwzględniania zmienności w testach narażenia materiałów niemetalowych. Komitet ASTM opracowuje standardowy przewodnik dotyczący stosowania statystyk do wyników testów narażenia.

Niniejsza norma jest technicznie równoważna z normą „ISO 4892-1 Tworzywa sztuczne – Metody ekspozycji na laboratoryjne źródła światła – Część 1: Ogólne wytyczne i wymagania”.

Podczas przeprowadzania naświetleń urządzeń z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła, ważne jest, aby rozważyć, jak dobrze zwalidowane warunki testowe odtworzą zmiany właściwości i tryby awarii związane z warunkami użytkowania testowanych urządzeń. Ponadto, podczas konfigurowania testów naświetlania i interpretacji wyników testów naświetlania przyspieszonego, kluczowe jest uwzględnienie wpływu zmienności zarówno naświetlania przyspieszonego, jak i na zewnątrz.

Żadnego laboratoryjnego testu ekspozycji nie można uznać za pełną symulację rzeczywistych warunków użytkowania w środowisku zewnętrznym. Wyniki tych laboratoryjnych przyspieszonych ekspozycji można uznać za reprezentatywne dla rzeczywistych warunków użytkowania tylko wtedy, gdy stopień korelacji rang jest ustalony dla konkretnych testowanych materiałów, a rodzaj degradacji jest taki sam. Względna trwałość materiałów w rzeczywistych warunkach użytkowania może się znacznie różnić w różnych lokalizacjach ze względu na zmiany promieniowania UV, czasu ekspozycji, wilgotności względnej, temperatury, zanieczyszczeń i innych czynników. Dlatego też, nawet jeśli wyniki konkretnego testu ekspozycji przeprowadzonego zgodnie z tą praktyką okażą się przydatne do porównania względnej trwałości materiałów eksponowanych w określonym środowisku zewnętrznym, nie można zakładać, że będą przydatne do określenia względnej trwałości tych samych materiałów w innym środowisku.

Chociaż jest bardzo gorąco, nie zaleca się obliczania współczynnika przyspieszenia dla ekspozycji na promieniowanie w stosunku do ekspozycji zewnętrznej w laboratoryjnym teście przyspieszenia. Te współczynniki przyspieszenia nie są prawidłowe z kilku powodów.

  • Współczynniki przyspieszenia mogą się znacznie różnić i znacząco różnić się w zależności od materiału oraz jego składu.
  • Zmienność szybkości pogarszania się stanu, zarówno podczas rzeczywistego użytkowania, jak i w testach przyspieszonego narażenia w warunkach laboratoryjnych, może mieć istotny wpływ na obliczony współczynnik przyspieszenia.
  • Współczynniki przyspieszenia obliczone na podstawie stosunku natężenia oświetlenia między laboratoryjnym źródłem światła a światłem dziennym nie uwzględniają wpływu różnic temperatury, wilgotności i rozkładu mocy widmowej między laboratoryjnym źródłem światła a światłem dziennym, nawet jeśli używane są te same pasma przepustowe.

Krótko mówiąc, ASTM G151 to fundamentalna norma, która stanowi ogólne ramy dla przeprowadzania badań przyspieszonej ekspozycji na światło materiałów niemetalowych. Odgrywa ona kluczową rolę w ocenie degradacji materiałów takich jak tworzywa sztuczne, powłoki, tekstylia i kompozyty pod wpływem światła, ciepła i wilgoci (czynników imitujących warunki panujące na zewnątrz lub wewnątrz budynków). Niniejsza aplikacja nie jest samodzielną metodą badawczą, lecz raczej przewodnikiem do przeprowadzania kontrolowanych badań ekspozycji z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła.

Głównym celem niniejszej normy jest określenie ogólnych procedur i wymagań dotyczących ekspozycji materiałów w komorach testowych symulujących warunki starzenia środowiskowego. Na przykład:

  • Promieniowanie ultrafioletowe (UV)
  • Światło widzialne
  • Promieniowanie podczerwone (IR)
  • Wilgotność i wilgoć
  • Efekty termiczne

Niniejsza norma ma na celu uzupełnienie bardziej szczegółowych metod badawczych, takich jak ASTM G154 i ASTM G155, poprzez dostarczenie ogólnych wytycznych mających zastosowanie do różnych typów laboratoryjnych urządzeń do naświetlania światłem.

Norma ASTM G151 jest powszechnie stosowana w wielu gałęziach przemysłu do symulacji skutków narażenia na czynniki środowiskowe w dłuższym okresie czasu, co pomaga w:

  • Prognozowanie trwałości i żywotności produktu
  • Ocena odporności materiału na warunki atmosferyczne
  • Wybór materiałów do zastosowań zewnętrznych lub w miejscach o dużym natężeniu światła
  • Wspieranie kontroli jakości i rozwoju produktu

Norma ta ma zastosowanie do wielu materiałów niemetalowych, takich jak:

  • Tworzywa sztuczne i polimery
  • Farby i powłoki
  • Materiały dachowe i budowlane
  • komponenty samochodowe
  • Tekstylia i tkaniny

Niektóre z kluczowych zagadnień poruszanych w normie ASTM G151 obejmują:

  • Typy źródeł światła: Norma ta dotyczy różnych źródeł światła laboratoryjnego, takich jak lampy fluorescencyjne UV, lampy ksenonowe i lampy łukowe węglowe, a także opisuje odpowiednie przypadki ich zastosowania.
  • Przygotowanie i montaż próbek: Zawiera wytyczne dotyczące sposobu przygotowania i montażu próbek w celu zapewnienia spójnych i wiarygodnych wyników badań.
  • Działanie komory testowej: Obejmuje wymagania operacyjne dla urządzeń do naświetlania, w tym kontrolę natężenia oświetlenia, temperatury i wilgotności.
  • Warunki testowe: Zawierają wskazówki dotyczące wyboru cykli ekspozycji, w tym cykli światła/ciemności, poziomów wilgotności i cykli rozpylania, ale rzeczywiste warunki testowe są często definiowane w innych, bardziej szczegółowych normach (np. ASTM G154 lub ASTM G155).
  • Monitorowanie i dokumentowanie: Zaleca procedury monitorowania natężenia promieniowania, temperatury i innych parametrów środowiskowych oraz dokumentowania wszystkich istotnych warunków testu.

Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowania, pomiarów, analiz i ewaluacji, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w nauce i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ASTM G151 Standard Practice dotyczącą wykrywania materiałów niemetalicznych w przyspieszonych urządzeniach testujących z wykorzystaniem laboratoryjnych źródeł światła.

WhatsApp