ASTM G154 Эксплуатация флуоресцентной ультрафиолетовой (УФ) лампы для экспонирования материалов

ASTM G154 Эксплуатация флуоресцентной ультрафиолетовой (УФ) лампы для экспонирования материалов

Стандарт «ASTM G154 Стандартная практика эксплуатации приборов с люминесцентными УФ-лампами для экспонирования материалов», опубликованный Американским обществом по испытаниям материалов (ASTM), ограничивается основными принципами эксплуатации приборов с люминесцентными УФ-лампами и водой и не предусматривает получения конкретных результатов.

ASTM G154 Эксплуатация флуоресцентной ультрафиолетовой (УФ) лампы для экспонирования материалов

Настоящий стандарт предназначен для использования в сочетании с практикой или методом, определяющим конкретные условия воздействия для конкретного применения, а также в качестве средства оценки изменений свойств материала. Целью данной практики является воспроизведение в реальных условиях эксплуатации эффектов выветривания, возникающих при воздействии на материалы солнечного света (прямого или через оконное стекло) и влаги, например, дождя или росы. Данная практика ограничивается процедурами, используемыми для получения, измерения и контроля условий воздействия.

Общие процедуры воздействия на неметаллические материалы ускоренного испытательного оборудования с использованием лабораторных источников света описаны в стандарте ASTM G151.

Во время испытаний образцы подвергаются воздействию флуоресцентного УФ-излучения в контролируемых условиях окружающей среды. Описываются различные типы источников флуоресцентного УФ-излучения. В настоящем стандарте термины «УФ-излучение» и «УФ-излучение» используются как взаимозаменяемые. Подготовка образцов и оценка результатов описаны в методах ASTM или спецификациях для конкретных материалов. Общие рекомендации приведены в ASTM G151 и ISO 4892-1.

Общая информация о методах определения изменений свойств после воздействия и представления этих результатов описана в стандартах ISO 4582 и ASTM D5870.

Настоящий стандарт не предназначен для испытаний на коррозионную стойкость голых металлов.

Использование данного устройства предназначено для создания изменений свойств, соответствующих условиям конечного использования, включая воздействие ультрафиолетового излучения, влажности и тепла. Как правило, такие воздействия включают в себя воздействие влаги в виде конденсата. Испытания не предназначены для имитации ухудшения свойств, вызванного локальными атмосферными явлениями, такими как атмосферное загрязнение, биологическое воздействие и воздействие соленой воды. В качестве альтернативы, воздействие может имитировать воздействие солнечного света, проходящего через оконное стекло.

В настоящем приложении изложены общие процедуры эксплуатации устройств защиты от атмосферных воздействий люминесцентных УФ-ламп, которые допускают широкий диапазон условий воздействия.

В мире материаловедения и инженерии критически важно прогнозировать, как изделия будут выдерживать суровые условия, как на открытом воздухе, так и в помещении. Солнечный свет, влажность и колебания температуры могут повредить всё: от покрытий и пластика до клеев и текстиля. Именно здесь на помощь приходит ASTM G154, всемирно признанный стандарт, предлагающий контролируемый и ускоренный метод моделирования этих факторов окружающей среды. Этот стандарт, ориентированный на флуоресцентные ультрафиолетовые (УФ) лампы, имитирующие разрушительное воздействие ультрафиолетового спектра солнечного света, помогает производителям и исследователям оценивать долговечность материалов, не дожидаясь многолетних данных о реальных условиях эксплуатации.

Стандарт ASTM G154 — это не просто лабораторная процедура; это краеугольный камень обеспечения качества, разработки продукции и соблюдения нормативных требований в таких отраслях, как автомобилестроение, строительство и производство потребительских товаров. Этот стандарт устанавливает правила эксплуатации распространённых флуоресцентных УФ-ламп. Эти устройства подвергают образцы циклическому воздействию УФ-излучения, тепла и влажности в контролируемой камере, ускоряя процесс старения для выявления потенциальных дефектов, таких как растрескивание, выцветание или потеря механической прочности.

В отличие от естественного выветривания, которое может длиться месяцы или годы, стандарт ASTM G154 сжимает эти эффекты до недель или дней. Этот стандарт определяет такие параметры, как типы ламп, уровни облучения, контроль температуры и циклы экспозиции, но допускает индивидуальную настройку в зависимости от материала или конечного использования. Например, он подчеркивает необходимость использования определённых люминесцентных ламп, излучающих UVA- и UVB-волны, имитируя вредное солнечное излучение, но не охватывая весь его спектр.

Это приложение особенно ценно для неметаллических материалов, поскольку оно учитывает изменения свойств, вызванные УФ-излучением, влажностью и высокими температурами — условиями, совместимыми с реальными сценариями конечного использования.

Стандарт ASTM G154, по сути, использует принцип, согласно которому ультрафиолетовое излучение в первую очередь ответственно за фотодеградацию материалов. Некоторые люминесцентные лампы обеспечивают стабильное излучение в диапазоне 295–400 нм, фокусируясь на диапазонах UVA (340 нм) и UVB (313 нм), которые вызывают наибольшую деградацию полимеров.

Ключевые компоненты испытательной установки:

  • UV lЛампы: Лампы с боросиликатным фильтром имитируют дневной свет или УФ-излучение, фильтруемое окном. Распространенные типы включают FS-40 (UVB) для суровых условий или UVA-340 для более реалистичной имитации солнечного света.
  • Камера экспозиции: Образцы размещаются на стеллажах внутри закрытого устройства, где точно контролируются температура (обычно 50–70 градусов) и относительная влажность (почти 100 процентов во время конденсации).
  • Регулировка освещенности: Вт/м2 Уровни, измеренные в, корректируются для ускорения воздействия, например, 0,68 Вт/м2 при 340 нм для стандартных циклов2.
  • Циклы: попеременное воздействие УФ-излучения (например, 8 часов при 60 градусах) и темновая конденсация (4 часа при 50 градусах) для имитации накопления влаги днем ​​и ночью.

В этом стандарте подчеркивается важность калибровки и обслуживания для обеспечения повторяемости и указывается, что результаты являются сравнительными, а не прогнозируемыми относительно абсолютных сроков службы.

Наша организация, благодаря своей компетентной и опытной команде, уже много лет изучает потребности своих клиентов, предоставляя им необходимые передовые услуги по испытаниям и помогая им в разработке, внедрении и совершенствовании систем управления. В этой связи мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом ASTM G154 «Стандартная практика эксплуатации люминесцентных ультрафиолетовых (УФ) ламп для экспонирования материалов».

WhatsApp