SAE J1960 使用受控辐射水冷氙弧装置对汽车外部材料进行加速暴露测试

美国汽车工程师协会 (SAE) 制定的标准“SAE J1960 使用受控光束、水冷氙弧装置对汽车外部材料进行加速暴露”描述了用于加速暴露各种汽车外部材料的受控光束、水冷氙弧装置的操作程序。

本标准仅限于设备部分中指定的氙弧试验装置型号。所有其他型号的氙弧试验装置必须使用“SAE J2527 基于性能的汽车外部材料加速暴露试验标准（使用受控辐照氙弧装置）”标准，并按照 SAE J1960 中规定的测试条件进行测试。SAE J2527 是基于 SAE J1960 测试参数的性能标准。使用氙弧试验装置执行 SAE J2527 测试必须经合同双方协商一致。

就本标准而言，适用以下术语和定义：

• 黑板温度计是一种温度测量装置，其传感单元涂有黑色搪瓷涂层，旨在吸收褪色磨损测试中遇到的大部分辐射能量。该装置可估算样品在自然光或人造光下可能达到的最高温度。
• 中心波长是带通滤波器指定的波长，即半功率点之间的波长。
• 褪色磨损测试中使用的颜色变化是任何类型的颜色变化（色调、饱和度或亮度的变化）。
• 半功率带通是透射率为峰值 50% 的波长之间的范围（对于窄带通滤波器，它不应超过 20 nm）。
• 辐照度是表面单位面积的辐射通量。
• 受控辐照度是通过闭环反馈在指定的曝光间隔内维持预先选择的辐照度。
• 光谱辐照度是每个波长范围内的辐照度。
• 总辐照度是暴露表面上光源所有波长的辐照度总和。
• 长弧氙气是一种氙弧，其中电极之间的电弧长度大于电弧周围外壳的直径。
• 峰值波长是峰值透射的波长。
• 辐射暴露是辐射强度随时间的积分。
• 光谱辐射曝光量是光谱辐照强度的时间积分。
• 参考塑料是选择用于暴露的透明聚苯乙烯塑料标准，作为测试设备和操作条件的控制。
• 实验室样品是用来代表一批样品或原始材料并用作实验室测试样品来源的材料。
• 样品是材料或实验室样品的特定部分，对其进行测试或为此目的而选择测试。
• 光谱功率分布是光源发射的相对功率与波长的关系。

SAE J1960 标​​准广泛应用于汽车行业，用于评估塑料、油漆和涂料等外部材料在模拟阳光和环境条件下的耐候性。SAE J1960 测试旨在提供一种可控的实验室方法，预测汽车材料长时间暴露于阳光、湿度和高温的影响。虽然现实世界的耐候性可能需要数月甚至数年的时间，但这种使用氙弧光源的加速测试可以在更短的时间内重现这些条件。

本标准描述的测试方法的主要特点是：

• 氙弧灯光源：模拟全光谱太阳光，包括紫外线、可见光和红外线。与其他人造光源相比，它能更真实地再现太阳辐射。
• 受控辐照度：保持一致的辐照度水平。确保测试的可重复性并准确模拟自然阳光强度。
• 环境条件：包括光照和湿度循环（通过喷水或加湿）。包括温度控制，以反映典型的白天加热和夜间冷却。
• 测试时长和评估：暴露时间可能有所不同，通常最长可达 2000 小时，具体取决于材料和应用。材料需进行目视检查，并测试其是否出现变色、失光、开裂、脆化和机械性能下降。

SAE J1960 标​​准尤其适用于：

• 汽车原始设备制造商和供应商测试涂料、塑料、复合材料和纺织品的耐久性。
• 评估外部组件，例如：
  • 仪表板、保险杠、后视镜外壳、装饰件
  • 汽车油漆和清漆
  • 装饰和功能塑料
• 支持产品抗紫外线和耐候性的开发和验证。

SAE J1960 标​​准在汽车行业中发挥着至关重要的作用，因为它能够评估外部材料在加速老化条件下的耐久性。其重要性主要包括：

• 加速材料寿命预测：该标准允许制造商在数周或数月内，在实验室环境中模拟多年的户外暴露（阳光、湿度和高温）。这可以缩短产品开发周期，并及早发现材料缺陷，同时缩短产品上市时间。
• 可靠地模拟自然阳光：使用氙弧光源，该测试紧密模拟自然阳光的全光谱，包括紫外线辐射，这是造成聚合物、涂层和油漆风化损坏的主要原因。
• 支持质量和性能保证：该标准有助于确保涂料、塑料和其他外部部件满足色彩稳定性、光泽保持性、抗裂性和抗紫外线降解性等性能要求。这对于客户满意度和品牌信誉至关重要。
• 行业认可与比较：该标准已被原始设备制造商和供应商广泛采用，作为验证户外耐久性的参考方法。它为跨制造商和跨地区的材料比较提供了一种一致且可重复的方法。
• 减少保修和维护问题：该标准识别容易过早失效的材料，有助于防止：昂贵的保修索赔、损害车辆美观和功能的表面缺陷以及影响长期安全性和耐用性的材料退化。
• 法规合规性：许多行业规范要求按照 SAE J1960 或其后续标准 SAE J2527 进行测试。符合这些标准可确保产品符合内部和外部性能要求。

SAE J1960 很重要，因为它提供了一种经过验证的、科学合理的方法来评估汽车材料如何响应长期暴露在户外环境中。

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