كل عام ، تبلغ الخسائر الاقتصادية الناجمة عن الشيخوخة مئات الملايين. غالبًا ما تسبب الشيخوخة تغيرات في الخواص الفيزيائية للمنسوجات والطلاء والبلاستيك وبعض المواد العضوية الأخرى ، خاصة في تغير اللون وفقدان الضوء وانخفاض القوة والتشقق والتقشير والسحق والأكسدة. ونحن نعلم أن أشعة الشمس ، وخاصة الضوء فوق البنفسجي القصير الطول الموجي ، ودرجات الحرارة العالية ، والمطر ، والندى ، والرطوبة في شكل الرطوبة العالية هي العوامل الرئيسية المساهمة في الضرر أعلاه.
الـمقياس الطقسهي غرفة اختبار الشيخوخة لمصباح الزينون ، والتي يمكن أيضًا أن تسمى معدات اختبار الشيخوخة لمصباح زينون القوسي ، مقياس الطقس لمصباح الزينون ، وما إلى ذلك ، التي يمكنها محاكاة مصباح قوس الزينون من طيف أشعة الشمس الكامل لإعادة إنتاج موجات الضوء المدمرة الموجودة في بيئات مختلفة ، وتوفير المحاكاة البيئية المقابلة والاختبار المتسارع للبحث العلمي وتطوير المنتجات ومراقبة الجودة.
مقياس الطقس هو نوع من المعدات التي تحاكي الإشعاع الشمسي في البيئة الطبيعية ، وذلك أساسا من خلال الأشعة فوق البنفسجية عالية الكثافة ، الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء المنبعثة من مصباح زينون لتسريع عملية الشيخوخة للمنتجات. يمكنه محاكاة تأثير الشيخوخة للمنتجات في البيئة الطبيعية لعدة سنوات أو حتى عقود في وقت قصير ، وتزويد الشركات ببيانات اختبار شيخوخة المنتج سريعة ودقيقة.
يتضمن مبدأ عمل مقياس الطقس بشكل أساسي الجوانب التالية:
مصابيح زينون هي مصابيح تفريغ الغاز عالية الكثافة التي تنبعث منها طيف مماثل لأشعة الشمس. مصباح زينون في غرفة الاختبار يولد الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء من خلال تفريغ الجهد العالي ، والتي يمكن أن تخترق سطح المنتج ، وتؤثر على المواد والبنية داخل المنتج ، وتسريع عملية الشيخوخة للمنتج.
يستطيع مقياس الطقس التحكم بدقة في درجة الحرارة في غرفة الاختبار ومحاكاة ظروف درجات الحرارة المحيطة المختلفة. يؤثر تغير درجة الحرارة على خصائص المواد ومعدل الشيخوخة للمنتج ، لذلك يعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة عاملاً مهمًا لضمان دقة النتائج التجريبية.
بالإضافة إلى التحكم في درجة الحرارة ، يمكن أيضًا التحكم في الرطوبة داخل غرفة الاختبار لمحاكاة الظروف البيئية المختلفة للرطوبة. سيؤثر تغير الرطوبة على معدل التآكل والشيخوخة للمنتج ، لذلك يعد التحكم في الرطوبة أيضًا أحد الوظائف المهمة لقياس الطقس.
كما تم تجهيز بعض مقاييس الطقس بأنظمة رش تحاكي الظروف الرطبة مثل المطر والندى في البيئات الطبيعية. يمكن لنظام الرش رش المنتج لاختبار مقاومة الماء ومقاومة التآكل للمنتج.
هذا السؤال هو واحد من الأسئلة الأكثر شيوعًا ، ولكنه أيضًا أحد الأسئلة الأكثر صعوبة في الإجابة ، ولا يوجد معيار أو ورقة تحدد طول فترة الشيخوخة المتسارعة في المختبر بما يعادل سنة واحدة في البيئة الطبيعية أو تعطي صيغة واضحة.
السبب الرئيسي هو أن هناك الكثير من العوامل التي تغير الظروف الطبيعية ، والعديد من العوامل التي تسبب شيخوخة المنتج مثل شدة الضوء ووقت الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة والأمطار والملوثات ، وما إلى ذلك ، المختبر لا يمكن محاكاة كل منهم.
ولذلك ، فإن معظم المعايير الحالية لا تتيح وقت الاختبار ، والوقت هو نتيجة للتفاوض المتعدد الأطراف. بعض المعايير لها وقت محدد. واحد هو نتيجة لمقارنة البيانات المختبرية مع البيانات التي يمكن أنيمكن استخدامها بمرور الوقت ، مثل معظم معايير السيارات. والآخر هو النظر في عامل واحد فقط ، مثل: النظر فقط في المبلغ الإجمالي للضوء في منطقة ما ، مع اشتقاق معكوس الإشعاع ، والمعيار الأكثر شيوعًا هو:
Ar من بولي فينيل كلورايد غير ملدن للأبواب والنوافذ. التصنيف والمتطلبات وطرق الاختبار ، صيغة الحساب هي كما يلي:
زمن الشيخوخة = مجموع التشعيع الشمسي × عدد السنوات × − ÷
--- إجمالي الإشعاع الشمسي السنوي: يمتص ضوء الشمس من الأرض في مدى الطول الموجى لـ ~ 2450 نانومتر
مجموع التشعيع السنوي ، J/m2 ؛
---: يمثل التشعيع في مدى الطول الموجي البالغ ~ 800nm النسبة المئوية لمجموع التشعيع
لامتصاص هذا النطاق من الضوء يسبب تدهور الشيخوخة ؛
----: عامل تصحيح درجة الحرارة. بسبب الشيخوخة الطبيعية ، متوسط درجة الحرارة في المواسم الأخرى باستثناء الصيف
منخفضة نسبيا ؛
----: الطول الموجي الطيفي لمقياس الحرارة المنبعث عند استخدام مرشح بورو/بورو
حول ounge ~ 800nm كمية التشعيع ، W/m2 ؛
----: ساعة واحدة = = ثوان
أ. الأبواب والنوافذ ذات المناخ المعتدل (متطلبات التعرض الخارجي لمدة 5 سنوات)
إجمالي التشعيع السنوي: 4 × 109J/m2
زمن الشيخوخة = 4 × ، × 5 × 60 ٪ × صوفي
المتطلبات القياسية: our h
ب. أبواب ونوافذ الفصل في المناخ الاستوائي (متطلبات التعرض الخارجي لمدة 5 سنوات)
إجمالي التشعيع السنوي: 6 × 109J/m2
زمن الشيخوخة = 6 × ، × 5 × 60 ٪ × − ÷
المتطلبات القياسية: our h
مقارنة مع طريقة اختبار الشيخوخة التقليدية ، لأن اختبار الشيخوخة الطبيعية يستغرق عدة سنوات لتحديد نتيجة الشيخوخة ، فإن تكلفة الوقت مرتفعة للغاية بالنسبة للمؤسسة العامة ، خاصة في هذا العصر التنافسي ، دورة تطوير المنتج قصيرة جدًا ، إذا كانت دورة اختبار منتج جديد تستغرق عدة سنوات ، المنتج غير تنافسي على الإطلاق.
في الوقت نفسه ، بسبب الظروف المناخية المتغيرة باستمرار في جميع أنحاء العالم ، قد تحصل نفس المادة المقاسة على نتائج مختلفة جدًا للشيخوخة ، وتكرار النتائج التجريبية واستنساخها ليست جيدة جدا. لذلك ، يميل الناس إلى استخدام المعدات المختبرية لتسريع الشيخوخة بشكل مصطنع ، والتي لا يمكن فقط تقصير دورة الاختبار ، والتكرار الجيد ، يمكن استخدامها لمراقبة الجودة ، اختبار استقرار المواد واختبارات الفحص المقارن السريعة للمواد.
بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي هذه الطريقة على مجموعة واسعة من التطبيقات لاختبار الشيخوخة لمختلف المواد والمنتجات ، بما في ذلك البلاستيك والمطاط والطلاء والمنسوجات والمنتجات الإلكترونية وما إلى ذلك ، لأنه يستخدم فقط في الداخل ، لا يمكن تقييده بالظروف الطبيعية ، فقط النظر في تأثير العوامل البشرية ، سهل الاستخدام ، التحكم العالي.
مع التقدم المستمر للعلم والتكنولوجيا والنمو المستمر للطلب في السوق ، فإن صناديق اختبار مصابيح الزينون تتطور باستمرار وتبتكر. في المستقبل ، سيكون مقياس الطقس أكثر ذكاءً ، متعدد الوظائف ، مصغر ، موفر للطاقة وحماية البيئة ، ويوفر المزيد من خدمات اختبار جودة المنتج للشركات. دعونا نتطلع إلى مقياس الطقس في التطوير المستقبلي ، والاستمرار في لعب سحره ، وتقديم مساهمات أكبر لجودة وموثوقية المنتجات.
English
русский
français
العربية
Deutsch
Español
