Najczęściej zadawane pytania

Q: Ile godzin w komorze ksenonowej Q-SUN lub starzeniowej QUV jest równe rok ekspozycji w warunkach naturalnych?

To jest proste pytanie, niestety odpowiedź nie jest taka prosta. Teoretycznie niemożliwe jest posiadanie pojedynczej magicznej liczby, którą można by przemnożyć przez godziny ekspozycji w aparacie starzeniowym, aby obliczyć lata ekspozycji w warunkach naturalnych. Problemem nie jest to, że jeszcze nie wymyśliliśmy idealnego aparatu badawczego. Bez względu na to, jak bardzo wyszukany i drogi będzie Twój aparat badawczy, nadal nie odnajdziesz tego magicznego współczynnika. Największym problemem jest nieodłączna zmienność i złożoność okoliczności ekspozycji w warunkach naturalnych.  Związek między badaniem w aparacie badawczym i ekspozycją w warunkach naturalnych zależy od ilości zmiennych, w tym:

  • Szerokości geograficznej miejsca ekspozycji (bliżej równika jest więcej UV). 
  • Wysokości (wyższa oznacza większą ilość UV). 
  • Lokalne warunki geograficzne, takie jak wiatr do suszenia próbek, bliskość zbiornika wodnego zwiększająca powstawanie rosy. 
  • Losowe rok do roku wahania warunków pogodowych, które mogą spowodować pogorszenie się różnić nawet o 2:1 w kolejnych latach, w tym samym miejscu. 
  • Wahania sezonowe (np. ekspozycja zimą może być tylko 1/7  ekspozycji letniej). 
  • Położenie próbki (5° na południe vs pionowo na północ). 
  • Izolacja próbki (zewnętrzne próbki z izolowanym podkładem często ulegają degradacji 50% szybciej niż próbki nieizolowane). 
  • Cykl pracy aparatu badawczego (godziny naświetlania i godziny wilgotności). 
  • Zakres temperatur pracy aparatu badawczego (im cieplej, tym szybciej). 
  • Dany materiał badany. 
  • Dystrybucja widma mocy (SPD) źródła światła w laboratorium. 

Oczywistym jest, że nie ma sensu logicznego, mówić o współczynniku konwersji między godzinami przyspieszonego badania starzenia i miesiącami ekspozycji w warunkach naturalnych. Jeden przypadek jest stały, podczas gdy drugi jest zmienny. Szukanie współczynnika konwersji wymaga wypychania danych poza granice ich słuszności. 

Innymi słowy: Dane starzenia są danymi porównawczymi. Niemniej jednak, nadal można uzyskać doskonałą stałość danych z przyspieszonych badań starzenia. Ale musisz sobie zdawać sprawę, że otrzymujesz dane porównawcze, a nie dane bezwzględne. To, co możesz uzyskać z laboratorium badania starzenia, to wiarygodne wskazania względnego szeregu wyników badania trwałości materiału w porównaniu do innych materiałów. W rzeczywistości, to samo możemy powiedzieć o laboratorium ekspozycji w warunkach naturalnych na Florydzie. Nikt nie wie, jak rok spędzony w zewnętrznej "czarnej skrzynce" w położeniu 5° na południe, będzie porównywalny z rokiem spędzonym na domu lub w samochodzie. Nawet badania w warunkach naturalnych dają tylko względne wskazania rzeczywistej eksploatacji. 

Dane porównawcze, mogą być bardzo skuteczne. Na przykład, może się okazać, że produkt o nieco zmienionej formule ma ponad dwukrotnie większą trwałość niż standardowy. Albo może się okazać, że wśród kilku dostawców oferujących to, co wygląda na identyczny materiał, niektóre zniszczą się bardzo szybko, najwięcej ulegnie zniszczeniu w średnim okresie czasu, a kilka ulegnie zniszczeniu, tylko po przedłużonej ekspozycji. Albo może się okazać, że tańszy preparat ma równoważną trwałość do Twojego standardowego materiału, który osiągnął dopuszczalny poziom trwałości w czasie, powiedzmy 5 lat, rzeczywistej eksploatacji. 

To jest dobry przykład mocy danych porównawczych. Producent powłok opracował nowy typ przezroczystej powłoki. Wstępne testy w komorze starzeniowej QUV spowodowały poważne pęknięcia w czasie od 200 do 400 godzin. Było to dużo wcześniej, niż w przypadku konwencjonalnych powłok, używanych w tym samym celu. Jednak po 3 latach ciągłego przeformułowania i powtórnego testowania w komorze starzeniowej QUV, jakość powłoki poprawiła się tak, że różne preparaty mogą wytrzymać od 2000 do 4000 godzin w komorze QUV - jest to wynik dużo lepszy niż tradycyjnych powłok. Kolejne równoległe testy na Florydzie wykazały podobne zwiększenie trwałości w stosunku 10:1. Jednak, jeśli chemicy tworzący powłokę, czekaliby na wyniki badań na Florydzie przed zmianą ich składu, nadal byliby na wczesnym etapach przeformułowania, a powłoka nie byłaby komercyjnym sukcesem, tak jak teraz jest. 

Z drugiej strony, jeśli nadal nalegasz na współczynnik konwersji, znajdź go empirycznie. Pomimo braku możliwości istnienia uniwersalnego współczynnika konwersji, setki laboratoriów opracowały swoją własną wewnętrzną zasadę przekształcania godzin z ich aparatów Q-Sun lub QUV na godziny ekspozycji w warunkach naturalnych. Ważne jest, aby pamiętać, że te praktyczne zasady zostały opracowane z empirycznych porównań wyników przyspieszonych testów przeprowadzonych przez laboratoria z wynikami z własnych ekspozycji w warunkach naturalnych. Ponadto,  zasada przeliczania jest ważna jedynie dla:

  • Konkretny materiał badany. 
  • Konkretny zestaw cykli czasu i temperatury aparatu badawczego. 
  • Konkretne miejsce ekspozycji w warunkach naturalnych i procedura montażu próbki.

Jeśli masz doświadczenie z badaniami w warunkach naturalnych swoich materiałów, znalezienie własnej reguły, nie powinno zająć więcej niż kilka miesięcy. Jeśli nie masz doświadczenia z badaniem własnych materiałów, możliwa jest praca z konkurencyjnymi materiałami, które mają historię badań zewnętrznych. 

Wiele laboratoriów opracowało swoją własną zasadę przekształcania godzin z aparatów Q-Sun lub QUV na godziny ekspozycji w warunkach naturalnych. 

Ponadto, ważne jest, aby pamiętać: Korelacja znaczy korelację rangowa. Gdy ktoś pyta: "Jak przyspieszone badania korelują z zewnętrznymi?" Tak naprawdę, powinien zapytać: "Jak dobrze szereg wyników trwałości materiałów w badaniach przyspieszonych powiela szereg wyników badań materiałów w warunkach naturalnych?" Do pomiaru korelacji rangi, zalecamy współczynnik korelacji rang Spearmana. Jest to miara statystyczna, która jest łatwa do obliczenia, a która nie wymaga typu silnych założeń o danych, które są wymagane przez miary korelacji liniowej. Przestudiowanie wyników trwałości 27 powłok samochodowych, z komory testowej QUV i laboratorium na Florydzie, dało korelację rang do 0.89 między szeregiem wyników z komory QUV, a szeregiem wyników badań na Florydzie. Korelacja rang między różnymi ekspozycjami na Florydzie wynosiła od 0,88 do 0,95. Innymi słowy, komora testowa QUV może odtworzyć szereg wyników badań na Florydzie, prawie tak samo jak wyniki badań na Florydzie mogą się powielać. 

Zobacz biuletyn techniczny LU-0833, aby uzyskać więcej informacji. 
 

FAQ

FAQ Produkty


Kontakt

Q-Lab Telefon

USA: +1-440-835-8700
Floryda & Arizona Usługi badawcze: +1-305-245-5600
UK/Europe: +44-1204-861616
Germany: +49-681-857470
China: +86-21-5879-7970

 
View Full Site