材料和產品耐候老化測試的區別

耐久性測試和由此衍生的材料和產品的使用壽命預測是每個產品開發團隊麵臨的挑戰。在設計測試程序時，您無疑會問自己的第一個問題是“我的材料和/或產品的理想測試是什麼？”回答這個問題並不總是那麼容易，因為老化和耐久性測試的世界是如此多才多藝，以至於很快就會變得混亂。但不一定非要如此，知道要問自己的正確問題可以幫助您更輕鬆地為您的材料或產品選擇正確的測試方法。

我應該從哪裏開始？

如果您在決定從哪裏開始時遇到困難，通過問自己“我想測試材料、零部件和完整產品嗎？”這個問題來啟動這個過程會有所幫助。測試成品中使用的候選材料樣品將通過驗證您選擇的材料在暴露於光、熱和濕氣（這三個因素）下經受住時間的考驗，為您在整體產品開發中提供一個良好的開端的風化。徹底的材料選擇過程需要時間，這是您的產品開發周期可能沒有的，但不用擔心。材料水平測試的優勢在於可以使用戶外和實驗室加速測試方法，與自然老化相比，這些方法可以幫助您在更短的時間內驗證適合您的材料的正確性。

材料水平測試

工程團隊花費大量時間回答的產品開發周期中的兩個基本問題是“我們應該使用什麼材料？”和“我們可以期望這些材料能持續多久？”除了定義的相對濕度和室內溫度條件外，使用氙燈老化試驗箱進行老化測試有助於回答這些問題，方法是將樣品暴露於自然陽光、透過窗戶玻璃過濾的陽光和零售照明的高保真模擬。使用氙燈老化測試方法的好處：

• 高度逼真的太陽模擬，尤其是在紫外波長範圍內

• 全光譜日光照射 (UV/VIS/IR)

• 在整個測試期間穩定的紫外輸出，不受輻照度水平的影響

• 通過濾光片調整室外/室內條件

這四個優點確保了真實的材料測試和鑒定。通過氙燈老化測試，我們專注於由紫外光誘導的氧化和二次化學反應引起的材料的物理變化/降解。氙燈老化測試方法通常在設計時考慮到時間壓縮，並利用強光和溫度條件（ISO 4892-2、ASTM D7869、ISO 105-B06）來加速降解過程。因此，我們可以在相對較短的時間內研究各種材料性能變化（顏色變化、泛黃、失光、開裂、起泡、附著力損失或物理強度損失）。

為證明材料水平測試的重要性，一些汽車OEM要求在進行部件或整車測試之前，輻照區域（內部和外部）的所有表麵和裝飾材料必須根據特定的內部標準在氙燈照射下獲得陽性測試結果。這對於確定材料/組件保修期至關重要。

零部件測試

在零部件或產品級別進行測試時，重點從研究紫外線光致降解轉向在真實的太陽環境壓力下進行產品耐久性測試，也稱為熱負荷測試。現在要問的關鍵問題變成了“我們能否揭示該組件/產品中使用的不同材料的所有潛在負麵相互作用？這些材料會一起工作嗎？產品性能或功能是否受到影響？”

太陽環境壓力測試有不同的範圍，因此有不同的方法。較大的太陽環境測試室使用基於金屬鹵化物的太陽模擬器，因為它具有以下優點：

• 高保真太陽模擬，尤其是在可見光和紅外線波長中

• 在大麵積/大麵積曝光方麵比氙氣更有效

• 紫外線波長的真實太陽模擬

• 通過濾光片調整室外/室內條件

這四個好處確保了真實的產品性能測試。對於基於金屬鹵化物的太陽能環境測試，我們專注於所謂的太陽能熱負荷測試。這些測試方法通常設置為簡單的穩態測試，例如用於電子設備的 IEC 60068-2-5 Sa 1、2 和 3，以及用於汽車部件/產品的 DIN 75220 長期測試，例如用於模擬的 D-OUT-T幹燥/炎熱氣候和 D-IN1-F 用於模擬炎熱/潮濕氣候。其他產品測試方法，如 DIN 75220 Z-OUT-T 和 Z-IN1-T，利用太陽能負載與熱/幹和冷/濕循環相結合來增加周期性機械應力。組合應力測試特別擅長揭示不同材料之間相互作用的影響。因此，我們可以在相對較短的時間內研究各種產品性能變化以及功能。