張恒¹，Michael Crewdson²，Ronald L.Roberts²，孫杏蕾¹

（1. 美國Q-Lab公司中國代表處，上海200436；2. 美國Q-Lab公司，美國俄亥俄州44145）

摘要：：探討了加速老化測試存在的問題，闡述了戶外暴露測試的重要性，指出應該利用戶外暴露測試來檢驗加速老化。使用正確的測試程序，戶外暴露測試可以在較短的時間內(nèi)獲得較好的測試結(jié)果。采用正確的測試設計、恰當?shù)脑u估方法、可靠的統(tǒng)計分析及應用參照樣品等，可使測試者確定加速程度及加速測試與戶外暴露測試的相關系數(shù)，以確保加速測試結(jié)果的正確性。

關鍵詞：戶外老化；加速老化；相關性；評估；測試設計

2 加速測試與戶外測試的關系

     2.1 加速測試設計

知道加速測試的缺點后，可以通過設計加速老化測試程序，而不是把樣品放入任意一臺有空的加速老化試驗箱進行曝曬。測試設計的基本要點如下：

1）加速測試條件和循環(huán)應該遵循模擬第一、加速第二的準則。

2）確定加速測試條件的極值。例如，最高和最低溫度、最大輻照度、相對濕度的范圍等。

3）確定材料的響應速度：當相對濕度從50％上升到100％時，材料潮濕的變化速率；以及向相反方向變化時，材料潮濕的變化速率。

4）根據(jù)材料達到穩(wěn)定狀態(tài)的測試條件來確定最短循環(huán)時間。

5）考慮一個不均衡的循環(huán)（如SAE J2527）替代重復測試條件（如102/18 循環(huán)）。

6）如果一種測試方法可以驗證某種結(jié)論，測試應該是可重復的。

7）嚴酷測試，增加一種測試參數(shù)，用于確定加速的限制。

      2.2 加速度

當模擬試驗沒有加速時，可以期望獲得100％的一致性。當加速作用增加時，很顯然一致性也會相應降低。在理想的測試中，希望一致性和加速性之間有直接關系，但典型的情況是有極限的。當加速在一定極限之內(nèi)時，一致性保持得非常好；但在極限之外時，一致性就會下降得很快（如圖3 所示）。這是因為其中一個影響因素超出了臨界點。

3 結(jié)論

戶外測試是檢驗加速測試的基礎。戶外測試和加速測試可以同時進行，再加上合理的評估及統(tǒng)計分析，可以增加加速測試結(jié)果的可靠性。實驗室加速測試在開發(fā)新產(chǎn)品領域，對于研究者來說是最有效的方法之一。但是為了降低出現(xiàn)錯誤結(jié)論的風險，還需要真實的戶外基準數(shù)據(jù)。必須用戶外測試來檢驗加速測試。

參考文獻：

[1] ASHER Louis B. 老化樣品或材料評估中排序的使用和評估數(shù)據(jù)之間的比較[G]//ROBERT J Herling. 非金屬材料的老化測試. 1996.

[2] ASTM G113，非金屬材料老化測試中術(shù)語的定義[S].

[3] FISCHER Richard M. 光照和水噴淋試驗一系列研究的結(jié)果[G]// KETOLA GROSSMAN. 有機材料的加速和戶外老化測試. 1994.

[4] ASTM G169，老化測試基本統(tǒng)計方法應用的指導[S].

[5] FREUND John E. 現(xiàn)代基本統(tǒng)計方法[M]. 美國：Prentice

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