ما هو اختبار الشيخوخة

يعد اختبار التقادم تجربة مهمة لتحسين استقرار المنتج وموثوقيته، وهو عملية إنتاج مهمة لكل مصنع لتحسين جودة المنتج والقدرة التنافسية.

ما هو اختبار الشيخوخة

يشير اختبار الشيخوخة بشكل أساسي إلى اختبار الشيخوخة الحرارية والأكسجينية للمطاط والأجزاء الإلكترونية والمنتجات البلاستيكية ومواد العزل الكهربائية وغيرها من المواد؛

ينقسم اختبار الشيخوخة إلى شيخوخة درجة الحرارة، وشيخوخة ضوء الشمس، وشيخوخة التحميل، وما إلى ذلك. هناك العديد من طرق اختبار الشيخوخة شائعة الاستخدام، بما في ذلك اختبار شيخوخة المناخ، واختبار شيخوخة الأشعة فوق البنفسجية، واختبار شيخوخة الأوزون، واختبار الشيخوخة المتناوب لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة، واختبار تقادم الوسائط، واختبار تقادم الرطوبة والحرارة، واختبار تقادم الهواء الساخن، واختبار تقادم رش الملح، قريباً.

ثماني طرق لاختبار الشيخوخة:

اختبار الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية

مبدأ

تتسبب الأشعة فوق البنفسجية الصادرة من الشمس في تحلل مواد البوليمر، لذلك يتم اختبارها عادةً في المختبر باستخدام جهاز اختبار الشيخوخة المتسارع بالأشعة فوق البنفسجية.

يستخدم اختبار تقادم الأشعة فوق البنفسجية هذه الخاصية للأشعة فوق البنفسجية لتشعيع مواد البوليمر من أجل الحصول على سلوك ونمط تقادم مواد البوليمر.

مصادر الضوء المستخدمة في اختبارات التقادم بالأشعة فوق البنفسجية هي عادةً مصابيح الفلورسنت ومصابيح الزينون ومصابيح التريتيوم وما إلى ذلك. من بينها، يمكن لمصابيح زينون محاكاة الطيف الشمسي؛ يمكن لمصابيح الفلورسنت محاكاة طيف ضوء الشمس فوق البنفسجي؛ يمكن أن توفر مصابيح التريتيوم طاقة قوية، تُستخدم عمومًا في اختبارات الشيخوخة المتسارعة.

التطبيقات

يتضمن اختبار الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية مجموعة واسعة من مجالات المنتجات، مثل المطاط والبلاستيك ومنتجاته والطلاءات والدهانات والأصباغ والأقمشة والطباعة والتغليف والمواد اللاصقة والمعادن والإلكترونيات والطلاء الكهربائي ومستحضرات التجميل وما إلى ذلك.

معدات اختبار الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية

في غضون بضعة أسابيع أو أشهر فقط، يمكن الحصول على بيانات اختبار الشيخوخة القابلة للتكرار والموثوقة من غرف اختبار الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية؛ تعمل أنظمة الإضاءة فوق البنفسجية ذات الطول الموجي القصير وأنظمة تدوير التكثيف على محاكاة التأثيرات الضارة لأشعة الشمس والندى والمطر وما إلى ذلك على المواد بشكل واقعي.

اختبار شيخوخة الأوزون

مبدأ

أثناء التشغيل، يقوم مولد الأوزون الموجود في غرفة الاختبار بإنتاج الأوزون من خلال تفاعل كيميائي محدد، مما يخلق بيئة أوزون عالية التركيز. يتفاعل الأوزون بسرعة مع الجزيئات الموجودة على سطح المادة، وبالتالي يحاكي عملية شيخوخة المادة بسبب الأكسدة في البيئة الفعلية.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل درجة الحرارة والرطوبة والعوامل الأخرى داخل غرفة شيخوخة الأوزون لمحاكاة الظروف البيئية المختلفة، مثل المناطق الاستوائية والصحاري والمحيطات وما إلى ذلك.

التطبيقات

1. صناعة السيارات: الأجزاء المطاطية من السيارات مثل أختام الأبواب والمساحات وأغطية المحاور وخراطيم الوقود والإطارات وما إلى ذلك تحتاج إلى الخضوع لاختبارات تقادم الأوزون للتحقق من عمر الخدمة الخاص بها.

2. صناعة الطيران: تعتبر قوة الكلال للأجزاء المطاطية واللدائن المطاطية للطائرات فحصًا محددًا للسلامة. الأمر نفسه ينطبق على كابلات قطارات ماجليف.

3. صناعة الكابلات: بالنسبة للكابلات وعزلها، يلزم إجراء اختبارات تقادم الأوزون للتأكد من قدرتها على العمل لفترة طويلة.

4. صناعة أشباه الموصلات: تم إنشاء تقنية استخدام الأوزون لتنظيف الرقائق في صناعة أشباه الموصلات، كما يتم استخدام أكسدة الأوزون للملوثات العضوية والمعدنية في الماء على نطاق واسع.

معدات اختبار شيخوخة الأوزون

اختبار شيخوخة المناخ

اختبار الشيخوخة المناخية هو تعريض عينات الاختبار للمواد البوليمرية للظروف الجوية، للحصول على نمط الشيخوخة لعينات المواد المعرضة للبيئة الجوية. هذه طريقة بحثية لتحليل أداء مواد البوليمر والتنبؤ بمدة خدمتها.

هناك نوعان من اختبارات الشيخوخة المناخية، أحدهما هو اختبار التعرض الطبيعي، الذي يعرض عينات اختبار مادة البوليمر إلى البيئة الجوية الحقيقية للحصول على سلوك تقادم المادة في البيئة الحقيقية. هذا النوع من طرق اختبار الشيخوخة طويل جدًا ويستغرق وقتًا طويلاً.

فئة أخرى هي استخدام غرفة اختبار التقادم المناخي في الداخل لمحاكاة البيئة الجوية الحقيقية، من أجل الحصول على سلوك تقادم المادة في فترة قصيرة. غرف الشيخوخة المناخية الاصطناعية المستخدمة بشكل شائع هي بشكل رئيسي غرف الشيخوخة المناخية لمصباح زينون، غرف اختبار الشيخوخة المناخية لمصباح الفلورسنت، غرف اختبار الشيخوخة المناخية لمصباح قوس الكربون وما إلى ذلك.

اختبار شيخوخة الهواء الساخن

مبدأ

يمكن للحرارة أن تسرع حركة سلاسل البوليمر، مما يؤدي إلى كسر سلاسل البوليمر، وتوليد الجذور الحرة التفاعلية، وتفاعلات سلسلة الجذور الحرة، مما يسبب تحلل البوليمرات أو تبادلها.

يعد اختبار تقادم الهواء الساخن أحد طرق الاختبار الرئيسية لتقييم مواد البوليمر والبحث في مقاومة تقادم مواد البوليمر، وعادةً ما يتم إجراؤه في فرن تجفيف الهواء القسري. يمكن ضبط درجة الحرارة في فرن التجفيف وفقًا لمتطلبات الاختبار، ويتم أخذ عينات من مواد البوليمر بشكل دوري وتجفيفها للاختبار. يتم بعد ذلك تعديل مادة البوليمر بطريقة مستهدفة لتحسين أدائها.

التطبيقات

اختبار التقادم بالهواء الساخن هو طريقة شائعة لاختبار التقادم المتسارع تستخدم لتقييم التغيرات في أداء المواد أو المكونات أو المنتجات عند تعرضها لدرجات حرارة عالية. ويشيع استخدامه في تقييم حياة المواد البلاستيكية والمطاط ومواد البناء والمكونات الإلكترونية.

معدات اختبار عمر الهواء الساخن

اختبار تآكل رش الملح

تأتي غرف اختبار التآكل برذاذ الملح على شكل رذاذ أو ضباب فائق الدقة، مما يخلق بيئة تعمل على تسريع عملية التآكل. يلزم إجراء اختبار التآكل الدوري للعينات للحصول على فهم أكثر اكتمالاً لقدرة المنتج أو المكون على مقاومة التآكل في بيئات العالم الحقيقي. يعد اختبار التآكل الدوري أمرًا بالغ الأهمية للشركات العاملة في الصناعة البحرية. تتعرض المكونات المعدنية تحت الماء للتآكل بالتيار الكلفاني والضال. وبدون المراقبة والتجنب المناسبين، يمكن لهذه الأشكال من التآكل أن تلحق أضرارًا بالغة بالسفن والمراوح والمحركات.

طلب

1. أسطح الفوسفات مع تطبيق لاحق للطلاء أو الطلاء التمهيدي أو الورنيش أو مانع الصدأ

2. طلاء الزنك وسبائك الزنك

3. الطلاء الكهربائي للكروم والنيكل والنحاس والقصدير

4. الطلاءات غير المطبقة كهربائياً، على سبيل المثال، الطلاءات برقائق الزنك

5. الطلاءات العضوية

6. طلاءات الطلاء

معدات اختبار عمر الهواء الساخن

اختبار شيخوخة المطاط بدرجة الحرارة

بالنسبة للمطاط، تعمل درجة الحرارة المرتفعة على تسريع الحركة الحرارية للسلاسل الجزيئية، مما يتسبب في تشابك المطاط؛ تعمل درجات الحرارة المنخفضة على تجميد السلاسل الجزيئية للمطاط، مما يجعل المطاط هشًا وأقل مرونة وشيخوخة.

اختبار الشيخوخة المتناوب لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة هو نوع من طريقة اختبار الشيخوخة لتقييم مقاومة درجات الحرارة لمواد البوليمر. يتم إجراؤه عادةً في غرفة اختبار الشيخوخة المتناوبة لدرجة الحرارة، ويتم تحديد أداء المنتج من خلال دورة درجة حرارة ثابتة.

اختبار الشيخوخة بالحرارة الرطبة

في ظل الرطوبة العالية، يمكن أن يخترق الماء مادة البوليمر، مما يؤدي إلى انتفاخها. يتم تحلل بعض المجموعات المحبة للماء، مما يؤدي إلى تحلل مادة البوليمر.

تحت الحرارة العالية، يمكن أن تعزز الحرارة تغلغل الماء وتسريع تدهور مادة البوليمر.

عادةً ما يتم إجراء اختبار التقادم الحراري الرطب في غرفة اختبار التقادم الحراري الرطب، ويمكن ضبط درجة الحرارة والرطوبة وفقًا لمتطلبات الاختبار.

اختبار الشيخوخة في درجة الحرارة المتوسطة

اختبار التقادم المتوسط ​​هو طريقة اختبار شائعة لتقييم مقاومة تقادم المواد البوليمرية والتنبؤ بمتوسط ​​عمرها المتوقع في وسط معين. يمكن صياغة الوسيط المستخدم في اختبار الشيخوخة وفقًا للبيئة المحددة لمواد البوليمر، والتي يمكن أن تكون المياه المالحة وزيت الوقود والمحاليل الحمضية والقلوية ومياه الأمطار ومياه البحر الاصطناعية والمذيبات العضوية الأخرى.

دور اختبار الشيخوخة

1. تقييم موثوقية المنتج: يمكن لاختبار التقادم محاكاة عمر المنتج أثناء الاستخدام الفعلي، وتقييم موثوقية المنتج خلال فترة خدمته من خلال تحليل بيانات اختبار المنتج في نقاط زمنية مختلفة.

2. تحديد جودة المنتج: يساعد المصنعين على تحديد مستوى جودة منتجاتهم.

3. تقليل تكلفة الصيانة: يمكن أن تساعد اختبارات التقادم الشركات المصنعة على تقليل تكلفة صيانة منتجاتها.