ASTM G151 การตรวจจับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในอุปกรณ์ทดสอบเร่งความเร็วโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ

มาตรฐาน ASTM G151 “มาตรฐานการปฏิบัติสำหรับการทดสอบความเร่งของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในเครื่องมือทดสอบความเร่งโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ” ซึ่งพัฒนาโดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTM) อธิบายถึงขั้นตอนทั่วไปที่ควรใช้เมื่อทดสอบความเร่งของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในเครื่องมือทดสอบความเร่งโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับขั้นตอนสำหรับเครื่องมือเฉพาะนั้น ๆ สามารถพบได้ในมาตรฐานที่กำหนดเครื่องมือเฉพาะนั้น ๆ ตัวอย่างเช่น ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับการทดสอบความเร่งในเครื่องมือที่ใช้แหล่งกำเนิดแสงอาร์คคาร์บอน อาร์คซีนอน และยูวีฟลูออเรสเซนต์ สามารถพบได้ในมาตรฐาน ASTM G152, ASTM G153 และ ASTM G154 ตามลำดับ

การสัมผัสรังสีอัลตราไวโอเลตแบบคาร์บอนอาร์ก ซีนอนอาร์ก และฟลูออเรสเซนต์ยังถูกระบุไว้ในมาตรฐาน ASTM G23, ASTM G26 และ ASTM G53 ซึ่งเป็นมาตรฐานที่กำหนดการออกแบบอุปกรณ์เฉพาะเจาะจง มาตรฐาน ASTM เหล่านี้อิงตามประสิทธิภาพ

แอปพลิเคชันนี้ยังอธิบายข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการสัมผัสวัสดุที่ไม่ใช่โลหะกับแหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ ข้อมูลนี้มีไว้สำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์การเปิดรับแสงแบบเร่งในห้องปฏิบัติการเป็นหลัก

แอปพลิเคชันนี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับการใช้และการตีความข้อมูลที่ได้จากการทดสอบการสัมผัสกับสารเร่งปฏิกิริยา ข้อมูลเฉพาะเกี่ยวกับวิธีการประเมินคุณสมบัติของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะก่อนและหลังการสัมผัสสาร สามารถดูได้ในมาตรฐานที่อธิบายวิธีการที่ใช้ในการวัดคุณสมบัติแต่ละอย่าง ข้อมูลเกี่ยวกับการรายงานผลการทดสอบการสัมผัสกับสารพลาสติกมีอยู่ในมาตรฐาน ASTM D5870

ASTM G141 ให้ข้อมูลสำหรับการจัดการความแปรปรวนในการทดสอบการสัมผัสของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ คณะกรรมการ ASTM กำลังพัฒนาคู่มือมาตรฐานสำหรับการนำสถิติไปใช้กับผลการทดสอบการสัมผัส

มาตรฐานนี้เทียบเท่าทางเทคนิคกับ “ISO 4892-1 พลาสติก - วิธีการรับแสงจากแหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ - ส่วนที่ 1: คำแนะนำและข้อกำหนดทั่วไป”

เมื่อทำการเปิดรับแสงบนอุปกรณ์ที่ใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าเงื่อนไขการทดสอบที่ผ่านการตรวจสอบความถูกต้องแล้วจะจำลองการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติและรูปแบบความล้มเหลวที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมการใช้งานจริงของอุปกรณ์ที่ทดสอบได้ดีเพียงใด นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาผลกระทบของความแปรปรวนในการเปิดรับแสงทั้งแบบเร่งและแบบกลางแจ้ง เมื่อตั้งค่าการทดสอบการเปิดรับแสงและการตีความผลลัพธ์จากการทดสอบการเปิดรับแสงแบบเร่ง

ไม่มีการทดสอบการสัมผัสในห้องปฏิบัติการใดที่สามารถอ้างว่าเป็นการจำลองสภาพการใช้งานจริงในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งได้อย่างสมบูรณ์ ผลลัพธ์จากการสัมผัสแบบเร่งในห้องปฏิบัติการเหล่านี้สามารถถือเป็นตัวแทนของการสัมผัสจริงได้ก็ต่อเมื่อระดับความสัมพันธ์อันดับถูกกำหนดสำหรับวัสดุเฉพาะที่ทดสอบและประเภทของการเสื่อมสภาพนั้นเหมือนกัน ความทนทานสัมพัทธ์ของวัสดุภายใต้สภาพการใช้งานจริงอาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละสถานที่ เนื่องจากความผันแปรของรังสียูวี ระยะเวลาการสัมผัส ความชื้นสัมพัทธ์ อุณหภูมิ สารปนเปื้อน และปัจจัยอื่นๆ ดังนั้น แม้ว่าผลลัพธ์จากการทดสอบการสัมผัสเฉพาะที่ดำเนินการตามแนวทางปฏิบัตินี้จะมีประโยชน์ในการเปรียบเทียบความทนทานสัมพัทธ์ของวัสดุที่สัมผัสในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งที่เฉพาะเจาะจง แต่ก็ไม่สามารถสันนิษฐานได้ว่ามีประโยชน์ในการประเมินความทนทานสัมพัทธ์ของวัสดุเดียวกันในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

แม้ว่าจะร้อนมาก แต่ก็ไม่แนะนำให้คำนวณค่าปัจจัยความเร่งสำหรับการแผ่รังสีเทียบกับการแผ่รังสีภายนอกในการทดสอบความเร่งในห้องปฏิบัติการ ปัจจัยความเร่งเหล่านี้ไม่ถูกต้องด้วยเหตุผลหลายประการ

• ปัจจัยการเร่งความเร็วมีความแตกต่างกันอย่างมากและอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญสำหรับวัสดุแต่ละชนิดและสำหรับการกำหนดสูตรที่แตกต่างกันของวัสดุชนิดเดียวกัน
• ความแปรปรวนในอัตราการเสื่อมสภาพ ทั้งในการใช้งานจริงและในการทดสอบการสัมผัสเร่งความเร็วในห้องปฏิบัติการ อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อปัจจัยเร่งความเร็วที่คำนวณได้
• ปัจจัยการเร่งความเร็วที่คำนวณจากอัตราส่วนการแผ่รังสีระหว่างแหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการและแสงธรรมชาติไม่ได้คำนึงถึงผลกระทบของความแตกต่างของอุณหภูมิ ความชื้น และการกระจายพลังงานสเปกตรัมระหว่างแหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการและแสงธรรมชาติ แม้ว่าจะใช้แบนด์พาสเดียวกันก็ตาม

กล่าวโดยสรุป ASTM G151 เป็นมาตรฐานพื้นฐานที่กำหนดกรอบการทำงานทั่วไปสำหรับการทดสอบการรับแสงแบบเร่งของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ มีบทบาทสำคัญในการประเมินการเสื่อมสภาพของวัสดุต่างๆ เช่น พลาสติก สารเคลือบ สิ่งทอ และวัสดุผสม เมื่อสัมผัสกับแสง ความร้อน และความชื้น (ปัจจัยที่เลียนแบบสภาพแวดล้อมทั้งภายนอกและภายในอาคาร) มาตรฐานนี้ไม่ใช่วิธีการทดสอบแบบเดี่ยว แต่เป็นแนวทางสำหรับการทดสอบการรับแสงแบบควบคุมโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ

วัตถุประสงค์หลักของมาตรฐานนี้คือการกำหนดขั้นตอนและข้อกำหนดทั่วไปสำหรับการเปิดเผยวัสดุในห้องทดสอบที่จำลองสภาวะแวดล้อมการเสื่อมสภาพ ตัวอย่างเช่น

• รังสีอัลตราไวโอเลต (UV)
• แสงที่มองเห็นได้
• รังสีอินฟราเรด (IR)
• ความชื้นและความชุ่มน้ำ
• ผลกระทบจากความร้อน

มาตรฐานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเสริมวิธีการทดสอบที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น เช่น ASTM G154 และ ASTM G155 โดยให้แนวทางทั่วไปที่สามารถนำไปใช้ได้กับอุปกรณ์รับแสงในห้องปฏิบัติการประเภทต่างๆ

มาตรฐาน ASTM G151 ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อจำลองผลกระทบของการสัมผัสสิ่งแวดล้อมในช่วงเวลาต่างๆ ซึ่งช่วยให้:

• การคาดการณ์ความทนทานและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์
• การประเมินความทนทานต่อสภาพอากาศของวัสดุ
• การเลือกวัสดุแนะนำสำหรับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งหรือที่มีแสงจ้า
• สนับสนุนการควบคุมคุณภาพและการพัฒนาผลิตภัณฑ์

มาตรฐานนี้ใช้ได้กับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะหลายประเภท เช่น:

• พลาสติกและโพลีเมอร์
• สีและสารเคลือบ
• หลังคาและวัสดุก่อสร้าง
• ส่วนประกอบยานยนต์
• สิ่งทอและผ้า

ประเด็นสำคัญบางประการที่กล่าวถึงในมาตรฐาน ASTM G151 ได้แก่:

• ประเภทแหล่งกำเนิดแสง: มาตรฐานนี้กล่าวถึงแหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการต่างๆ เช่น หลอด UV ฟลูออเรสเซนต์ หลอดไฟซีนอนอาร์ก และหลอดไฟคาร์บอนอาร์ก และสรุปกรณีการใช้งานที่เหมาะสม
• การเตรียมและการติดตั้งตัวอย่าง: ให้แนวทางเกี่ยวกับวิธีการเตรียมและการติดตั้งตัวอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าผลการทดสอบมีความสอดคล้องและมีความหมาย
• การทำงานของห้องทดสอบ: ครอบคลุมข้อกำหนดการทำงานสำหรับอุปกรณ์รับแสง รวมถึงการควบคุมความเข้มแสง อุณหภูมิ และความชื้น
• เงื่อนไขการทดสอบ: ให้คำแนะนำในการเลือกรอบการรับแสง รวมถึงรอบแสง/ความมืด ระดับความชื้น และรอบการพ่น แต่เงื่อนไขการทดสอบจริงมักจะกำหนดไว้ในมาตรฐานที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น (เช่น ASTM G154 หรือ ASTM G155)
• การติดตามและบันทึกข้อมูล: แนะนำขั้นตอนสำหรับการติดตามความเข้มของรังสี อุณหภูมิ และพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ และการบันทึกเงื่อนไขการทดสอบที่เกี่ยวข้องทั้งหมด

องค์กรของเราให้การสนับสนุนธุรกิจในทุกภาคส่วนมายาวนานด้วยกิจกรรมการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินที่หลากหลาย เรามีทีมงานที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างใกล้ชิดและพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน ASTM G151 สำหรับการตรวจจับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะในอุปกรณ์ทดสอบเร่งรัดโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงในห้องปฏิบัติการ