作者:百檢網 時間:2021-12-06 來源:互聯網
車用高分子材料的自然曝露試驗,主要考慮汽車將來服役地理區域*限氣候條件,選擇典型氣候,也就是選擇曝露地點,如海南濕熱帶、干旱沙漠氣候如新疆南部塔里木盆地內蒙西部等沙漠地區。自然曝露試驗標準中,多數都會對自然曝露試驗的典型氣候類型作出規定。現行的典型氣候參見表10-2。依據車用高分子材料所屬零部件在汽車上局部服役條件,考慮接受太陽光輻射方式,汽車自然曝露試驗可分為直接曝露試驗和玻璃下間接曝露試驗。車內部件用高分子材料一般使用玻璃下間接曝露試驗,車外部件用高分子材料則使用直接曝露試驗。
表10-2 我國主要的氣候類型
氣候類型 | 特征 | 地區 |
熱帶氣候 | 氣候炎熱,濕度大 年太陽輻射總量5400~5800 MJ/m2 年積溫≥8000℃ 年降水量>1500 mm | 雷州半島以南 海南 臺灣南部等地 |
亞熱帶氣候 | 濕熱程度亞于熱帶地區,陰雨天多 年太陽輻射總量3300~5000 MJ/m2 年積溫8000~4500℃ 年降水量1000~1500mm | 長江流域以南 四川I盆地 臺灣北部等地 |
溫帶氣候 | 氣候溫和,沒有濕熱月 年太陽輻射總量4600~5000 MJ/m2 年積溫4500~1600℃ 年降水量600~700mm | 秦嶺、淮河以北 黃河流域 東北南部等地區 |
寒帶氣候 | 氣候寒冷,冬季長 年太陽輻射總量4600~5800 MJ/m2 年積溫<1600℃ 年降水量400~600mm | 東北北部 內蒙古北部 新疆北部部分地區 |
高原氣候 | 氣候變化大,氣壓低,紫外輻射強烈 年太陽輻射總量6700~9200 MJ/m2 年積溫<2000℃ 年降水量<400 | 青海、西藏等地 |
沙漠氣候 | 氣候*端干燥,風沙大,夏熱冬冷,溫差大 年太陽輻射總量6300~6700 MJ/m2 年積溫<4 000℃ 年降水量<100mm | 內蒙西部等沙漠地區 新疆南部塔里木盆地 |
(1)直接曝露試驗:
直接曝露試驗是將受檢材料放在試驗場的試驗架上完成試驗。材料測試面直接曝露在太陽輻射和其它氣候因素下,采用曝曬角度一般為90度、45度、當地緯度和5度。直接曝露試驗又可細分為無背板式、有背板式和黑箱試驗。
有背板式直接曝露試驗:將樣品安裝在基板上(通常是1/2厚膠合板)以模仿材料的*終使用環境。試驗過程中陽光下有背板的樣品表面溫度要比無背板時溫度高出15℃,這樣可加快材料老化速度。
黑箱試驗:此方法用四周涂上黑色油漆的長方形金屬箱,箱上面無蓋,將受試的樣品放在上面組成一個閉合長方體進行試驗。主要模擬車輛發動機窗使用環境,曝露試樣溫度升高,考核車輛蓋板及其相應部位的材料,這種方式可提高試樣溫度10~50℃。
(2)玻璃下間接曝露試驗:
樣品被置于玻璃下,太陽光輻射穿過玻璃才能到達樣品受檢材料表面。樣品不完全曝露在自然環境條件下,主要用于汽車內飾用高分子材料。
主要試驗裝置類型:
1)非密封型試驗箱,箱體底部為通風網格組成,防止樣品滑落。
2)密封型試驗箱。整個箱體完全密閉,沒有隔熱層。
3)控制溫度型試驗箱。箱體完全密閉,具有箱體隔熱層,并具有溫度控制裝置。
4)控制溫度、濕度試驗箱。箱體完全密閉,并具有溫度濕度控制裝置。
5)跟蹤太陽控制溫度、濕度試驗箱。箱體完全密閉,并具有溫度濕度控制裝置,并有跟蹤太陽裝置。
試驗裝置通用要求:
1)試驗箱必須安裝在適當支架上,面向正南方,在0~90°之間可以任意調節曝曬角度。試驗箱具備足夠容積滿足材料曝曬試驗需要。箱體為不銹鋼、鋁合金或者外表油漆防腐處理的鋼板。能夠保證戶外使用10年不損壞。
2)箱蓋宜選擇3mm厚透明回火平板玻璃或者5.8mm厚透明層壓平板玻璃。也可以根據試驗要求需要選擇相應的汽車玻璃。
3)溫度控制系統有溫度傳感器、中央控制處理器、空氣循環系統組成。溫度控制點可設置,一般設置為77、85、93、102、110℃等,溫度范圍為0~150℃。也可以根據需要設置其它溫度點。
4)濕度控制,主要適用沙漠氣候類型,具有加濕裝置,保證**內*熱時相對濕度為35±5%,*冷條件下相對濕度為85±5%。
5)太陽跟蹤裝置,箱體支座設計成跟太陽運轉,保證白天箱體面向太陽,獲取更多太陽輻射量。
(2)自然暴曬試驗方法主要標準
1)國內材料或汽車行業標準:GB/T 3681、GB/T 3511、GB/T 9276、QC/T728;
2)美國材料或汽車工業標準:ASTM G7、ASTM G24、ASTM D4141、ASTM D 4364、SAE J576、SAE J1976、SAE J2229、SAE J2230;
3)汽車公司標準:GMW 1444、GMW 3417M、GM 9538P、GM9163P、FLTM BI 160-01、VW 50185;
4)其它標準如ISO 877、AATCC 181等。
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