戶(hù)外老化測(cè)試檢驗(yàn)人工加速老化測(cè)試

　　老化測(cè)試領(lǐng)域，具有相關(guān)性的測(cè)試方法是可望而不可及的。相關(guān)系數(shù)不能從一種材料應(yīng)用到另一種材料，或者從一種戶(hù)外氣候應(yīng)用到另一種戶(hù)外氣候。如果確信加速測(cè)試與戶(hù)外測(cè)試的相關(guān)性，那么當(dāng)與一種新的氣候條件進(jìn)行比較時(shí)，還需要重新進(jìn)行戶(hù)外測(cè)試。而且，即使是任何條件都未改變的重復(fù)測(cè)試，也會(huì)得出不同的結(jié)果。因此，欲確定材料的真正耐候性時(shí)，只進(jìn)行加速測(cè)試是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

　　加速測(cè)試的弊端及戶(hù)外測(cè)試的重要性

　　戶(hù)外測(cè)試和加速測(cè)試結(jié)果的一致性。因此，加速測(cè)試的結(jié)果應(yīng)該與戶(hù)外測(cè)試的結(jié)果相匹配。針對(duì)這個(gè)難題，人們大部分的研究精力放在了加速測(cè)試上，但是很顯然，獲得相關(guān)性的關(guān)鍵因素是戶(hù)外測(cè)試。沒(méi)有戶(hù)外測(cè)試作基準(zhǔn)，就無(wú)法與加速測(cè)試進(jìn)行比較。

　　經(jīng)濟(jì)因素分析：

　　許多公司不愿意做戶(hù)外測(cè)試的一個(gè)主要原因是測(cè)試費(fèi)用，認(rèn)為老化測(cè)試費(fèi)用太高，但更應(yīng)該考慮不做戶(hù)外測(cè)試的損失有多大。

　　表1是典型的戶(hù)外測(cè)試費(fèi)用(提供測(cè)試服務(wù)的商業(yè)機(jī)構(gòu)不同，測(cè)試費(fèi)用可能不同)與不做戶(hù)外測(cè)試而造成的損失之間的比較。不做戶(hù)外測(cè)試，雖然每年可節(jié)省1000美元的測(cè)試費(fèi)，但是可能會(huì)危及公司的聲譽(yù)及造成數(shù)百萬(wàn)美元的質(zhì)保賠償。與不做測(cè)試帶來(lái)的損失相比，戶(hù)外老化測(cè)試的小投資顯然是相當(dāng)劃算的。

　　測(cè)試條件對(duì)比：

　　很多報(bào)告顯示，相關(guān)性差的一個(gè)原因是加速老化測(cè)試的試驗(yàn)參數(shù)與戶(hù)外環(huán)境有所不同。表2列出了大部分加速老化測(cè)試設(shè)備中都包含的3個(gè)老化試驗(yàn)的基本要素，試驗(yàn)箱中可以對(duì)這3個(gè)基本要素進(jìn)行循環(huán)設(shè)置，但還有很多測(cè)試條件無(wú)法實(shí)現(xiàn)。表2還列出很多影響戶(hù)外老化測(cè)試結(jié)果的其它因素，每種因素都可能影響加速測(cè)試和戶(hù)外測(cè)試之間的相關(guān)性。

　　此外，戶(hù)外測(cè)試是每天進(jìn)行1個(gè)復(fù)雜的循環(huán)，而加速老化測(cè)試是每天進(jìn)行多重、復(fù)雜的重復(fù)循環(huán)。因此，戶(hù)外測(cè)試和加速測(cè)試共同的影響因素的循環(huán)時(shí)間也不同，見(jiàn)表3。

　　測(cè)試循環(huán)速度對(duì)比

　　與戶(hù)外測(cè)試每天只有1個(gè)循環(huán)相比，加速測(cè)試每天可能有多達(dá)12個(gè)的完整循環(huán)。循環(huán)測(cè)試環(huán)境比單一不變的測(cè)試條件更為嚴(yán)酷，測(cè)試條件從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一種狀態(tài)會(huì)使材料更易發(fā)生老化。因此，更快地經(jīng)歷循環(huán)測(cè)試，材料會(huì)加速老化，這是由于材料經(jīng)受了更多這種測(cè)試條件狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。然而，這一規(guī)律可能與事實(shí)相符，也可能與事實(shí)相悖。

　　當(dāng)測(cè)試條件變化時(shí)，材料會(huì)試圖與周?chē)h(huán)境達(dá)到平衡。例如，如果材料是濕的，而環(huán)境是干的，材料就會(huì)變干。另一個(gè)例子是，如果將溫度低的材料放在溫度高的環(huán)境中，它的溫度也會(huì)慢慢升高。但環(huán)境的變化總是比材料快，如果材料在測(cè)試環(huán)境變化之前沒(méi)有與測(cè)試環(huán)境達(dá)到平衡，那么材料就不會(huì)達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)(如圖1所示)。所有材料都有一個(gè)與周?chē)兓臏y(cè)試環(huán)境相適應(yīng)的變化速度，所以很可能在相同測(cè)試中，有的材料能與周?chē)h(huán)境達(dá)到平衡，而有的則不能。有的材料不能*達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

　　如果測(cè)試材料不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，與周?chē)h(huán)境達(dá)到平衡，那么環(huán)境的作用很難深入材料內(nèi)部，因此，短時(shí)間的測(cè)試只會(huì)影響材料的表面。為了測(cè)試環(huán)境能夠影響樣品的內(nèi)部，有必要延長(zhǎng)測(cè)試時(shí)間，以使整個(gè)材料都受到環(huán)境條件的影響(如圖2所示)。

　　這種差別可以用術(shù)語(yǔ)“試驗(yàn)箱因素"來(lái)概括。這意味著老化試驗(yàn)箱內(nèi)測(cè)試條件的變化不能與戶(hù)外的相匹配，除非測(cè)試循環(huán)的時(shí)間和轉(zhuǎn)變速度與戶(hù)外的一樣。如果變化條件與戶(hù)外的不一樣，那么對(duì)材料的影響也不一樣。

　　根據(jù)以上分析可以得出以下推論：首先，因?yàn)閼?hù)外變化因素很多，而且測(cè)試循環(huán)時(shí)間相差太大，老化試驗(yàn)箱不能*模擬戶(hù)外條件的復(fù)雜性。其次，加速老化試驗(yàn)與戶(hù)外暴露試驗(yàn)可能會(huì)得出不同的結(jié)果。