اثرات اشعه ماوراء بنفش بر محصولات
در محیط طبیعی، اشعه ماوراء بنفش (UV) از نور خورشید عامل اولیه ای است که باعث تخریب نور و پیری در محصولات می شود. این تشعشعات نامرئی نه تنها بر سلامت انسان تأثیر می گذارد، بلکه آسیب قابل توجهی به محصولات وارد می کند. در طول پردازش، ذخیره سازی و استفاده واقعی، محصولات یا مواد آنها اغلب در معرض شرایط خارجی مختلف مانند نور، گرما، اکسیژن، استرس مکانیکی، ازن، یونهای فلزی مضر و تشعشعات قرار میگیرند که باعث ایجاد تغییرات فیزیکی یا شیمیایی داخلی میشود و در نهایت منجر به از دست دادن عملکرد اولیه آنها میشود. BOTO، به عنوان یک تولید کننده حرفه ای تجهیزات تست محیطی قابلیت اطمینان، پیشرفته را ارائه می دهدمحفظه تست پیری UVو سایر تجهیزات تست پیری نوری برای کمک به شرکت ها در ارزیابی دوام محصولات خود در شرایط مختلف محیطی و اطمینان از اینکه کیفیت آنها مطابق با استانداردهای صنعت است.
اثرات خاص نور خورشید بر محصولات
اشعه ماوراء بنفش (UV) می تواند اشکال مختلفی از تخریب مواد مانند محو شدن، از بین رفتن درخشندگی، گچی شدن سطح، ترک خوردن، شکافتن، تار شدن، تاول زدن، شکنندگی، کاهش استحکام و اکسیداسیون را ایجاد کند. این مشکلات نه تنها ظاهر و عملکرد محصولات را تحت تاثیر قرار می دهد، بلکه می تواند طول عمر آنها را نیز کاهش دهد و در نتیجه هزینه های نگهداری و تعویض را افزایش دهد.
1. تست UV: شبیه سازی نوار فرابنفش نور خورشید
تست UV که به عنوان تست پیری فرابنفش نیز شناخته می شود، روشی است که از منابع نور مصنوعی برای شبیه سازی باند فرابنفش نور خورشید استفاده می کند. این عمدتا برای ارزیابی مقاومت مواد پلیمری مانند پوشش های آلی، پلاستیک و لاستیک در برابر پیری محیطی استفاده می شود. محفظههای آزمایش پیری UV BOTO میتوانند شرایط نور طبیعی را شبیهسازی کنند و به پیشبینی عملکرد دوام محصولات در محیطهای واقعی{2}}از طریق آزمایشهای پیری سریع کمک کنند.
2. مراحل تست پیری UV
آزمایش پیری اشعه ماوراء بنفش معمولاً شامل سه مرحله است: روشنایی، تراکم و اسپری کردن. مرحله روشنایی شرایط دما و نور را در نور طبیعی روز شبیه سازی می کند و عملکرد محصول را در محیط های استفاده مختلف منعکس می کند. مرحله تراکم، تراکم در سطح نمونه را در شب شبیه سازی می کند. و مرحله سمپاشی با پاشیدن آب، بارندگی را شبیه سازی می کند. عمل متناوب سه مرحله می تواند صدمات سالخوردگی را در شرایط طبیعی در مدت زمان نسبتاً کوتاهی بازتولید کند.
3. انواع پیری مواد
پیری مواد یک فرآیند پیچیده فیزیکوشیمیایی است که عمدتاً به صورت: محو شدن (دناتوره شدن رنگهای آلی)، کاهش استحکام (شکستن زنجیره های پلیمری)، ترک (عمل ترکیبی شکستگی و تنش پلیمر)، گچی (سازماندهی مجدد پس از شکستن پلیمر) و لایه برداری پوشش (شکستن پیوندهای هیدروژنی بین پوشش و زیرلایه) آشکار می شود. این پدیده ها عملکرد مواد را به شدت تضعیف می کند و به طور قابل توجهی بر عمر مفید آن تأثیر می گذارد.
4. انواع لامپ های پیری UV
بر اساس توزیع های طیفی مختلف، لامپ های ماوراء بنفش فلورسنت به طور عمده به انواع UVA و UVB تقسیم می شوند. در لامپ های UVA، انرژی نور با طول موج کمتر از 300 نانومتر کمتر از 2 درصد از کل انرژی نور خروجی را تشکیل می دهد. در حالی که در لامپ های UVB این نسبت از 10% فراتر می رود. این دو نوع لامپ شرایط فرابنفش را در محیط های مختلف شبیه سازی می کنند و نقش مهمی در آزمایش پیری مواد دارند.
5. لامپ های پیری UV معمولا استفاده می شود
در حال حاضر، لامپ های پیری فرابنفش رایج شامل UVA-340، UVA-351 و UVB-313 هستند. UVA-340 برای آزمایش محصولات در فضای باز، شبیه سازی اشعه ماوراء بنفش در نور خورشید مناسب است. UVA-351 برای آزمایش محصولات داخلی، شبیه سازی اشعه ماوراء بنفش از نور خورشید که از شیشه عبور می کند استفاده می شود. UVB-313 عمدتاً برای آزمایشات تسریع شده، مناسب برای آزمایش های پیری سریع مواد بادوام استفاده می شود.
6. تابش UVA-340
لامپ UVA-340 می تواند شدت های مختلف نور خورشید را با تنظیم تابش آن شبیه سازی کند. برای مثال، 0.69 W/m²@340nm مربوط به شدت نور خورشید در ظهر تابستان است. 1.38 W/m²@340nm معادل حداکثر تابش خورشیدی است. و 0.35 W/m²@340nm مشابه نور خورشید در ماه مارس یا سپتامبر است، مناسب برای آزمایش معمول یا شرایط تست با شدت فرابنفش کم.
7. استانداردهای تست UV
در حال حاضر استانداردهای زیادی در رابطه با تست UV وجود دارد که معمولاً شامل ISO 4892.3، GB/T 16422.3، ASTM G 154 و ASTM D 4674 میشود. انتخاب استانداردهای تست مناسب باید بر اساس ویژگیهای خاص محصول و نیازهای مشتری باشد تا از دقت و قابلیت اطمینان نتایج آزمایش اطمینان حاصل شود. با پیروی از این استانداردها، آزمایشات سیستماتیک پیری UV را می توان بر روی محصول انجام داد و در نتیجه عملکرد دوام آن را در استفاده واقعی به طور علمی پیش بینی کرد.
