太阳辐射老化检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-28  

太阳辐射老化检测通过模拟不同光照、温度、湿度等环境条件,系统评估材料在长期太阳辐射下的性能演变。重点关注紫外、可见光、红外辐照度控制,以及材料颜色、力学、热学等关键指标的变化规律,为材料耐候性评价提供科学依据。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

紫外辐照度:模拟太阳辐射中紫外波段(280-400nm)的能量分布,评估材料抗紫外降解能力。具体检测参数:辐照度范围0.3-1.5W/m²@254nm,精度±5%。

可见光辐照度:覆盖太阳辐射可见光波段(400-760nm),考察材料在可见光作用下的光老化特性。具体检测参数:辐照度范围100-1200W/m²,波长范围400-760nm,精度±3%。

红外辐照度:针对太阳辐射红外波段(760-2500nm),分析材料因红外吸收导致的温升及热老化效应。具体检测参数:辐照度范围500-5000W/m²,波长范围760-2500nm,精度±4%。

总辐射量:累计记录试验周期内接收的全光谱太阳辐射总量,反映材料累积老化程度。具体检测参数:量程0-10000MJ/m²,分辨率1MJ/m²,误差±2%。

温度循环:模拟昼夜温差及季节变化引起的温度波动,测试材料在热循环中的抗开裂、脱层性能。具体检测参数:低温段-40℃±2℃,高温段80℃±2℃,循环次数50-500次。

湿度控制:通过调节相对湿度(RH),考察高湿环境下材料吸湿膨胀、水解降解等行为。具体检测参数:RH范围40%-95%,精度±3%,持续时间2-24h/循环。

颜色变化:量化评估材料在辐射过程中色差变化,采用CIE Lab色空间ΔE值表示。具体检测参数:测量波长范围380-780nm,重复性ΔE≤0.1。

光泽保持率:测定材料表面光泽度随辐射时间的衰减比例,反映表面老化外观变化。具体检测参数:测量角度20°/60°/85°,精度±0.5GU,基准值为未老化样品光泽度的90%。

拉伸强度保留率:计算老化后材料拉伸强度与初始值的百分比,评估力学性能保持能力。具体检测参数:测试速度50mm/min,试样尺寸150mm×15mm×2mm,精度±1MPa。

断裂伸长率保留率:衡量老化后材料断裂时的形变能力相对于初始值的比例,反映材料柔韧性变化。具体检测参数:标距50mm,拉伸速率50mm/min,精度±0.5%。

耐候等级评定:根据辐照量、性能变化阈值(如颜色ΔE=5、拉伸强度保留率≥80%)划分材料耐候等级。具体检测参数:等级划分依据GB/T 1865-2009标准,分为1-5级(5级最优)。

检测范围

高分子聚合物:包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等,用于评估其在户外制品(如塑料薄膜、管材)中的耐候性能。

涂层材料:涵盖防腐涂层、汽车面漆、木器漆等,检测其在太阳辐射下是否出现粉化、开裂、褪色等失效现象。

建筑材料:涉及屋顶防水卷材、外墙涂料、门窗型材等,考察长期光照对建筑密封性、美观性的影响。

纺织品:包括户外帐篷面料、遮阳网、服装涂层织物等,评估紫外线穿透率、颜色牢度及断裂强力变化。

橡胶制品:如轮胎外胎、密封件、橡胶软管等,测试其在辐射环境下的臭氧老化协同效应及弹性保持率。

光伏组件:包含太阳能电池板封装胶膜(EVA)、背板(PET/TPT)、玻璃盖板等,分析辐射对发电效率的影响。

塑料管道:涉及市政供水管、农业灌溉管、工业排污管等,检测长期光照导致的材料脆化及承压能力下降。

电子设备外壳:包括户外配电箱、LED路灯外壳、监控摄像头罩等,评估外壳材料抗老化对设备防护性能的影响。

汽车零部件:如仪表盘、保险杠、车灯透镜等,考察阳光直射下材料的老化对车辆外观及功能的影响。

海洋工程材料:涵盖船舶甲板涂层、海上平台缆绳、石油平台护栏等,测试高盐雾与太阳辐射协同作用下的老化速率。

检测标准

ASTM G154-2020:非金属材料暴露于荧光紫外灯设备的标准操作,规定紫外老化试验的光谱分布、辐照度及温湿度条件。

ISO 4892-2:2013:塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分:氙弧灯,明确氙灯老化试验的光谱能量分布、辐照度控制及性能评估方法。

GB/T 16422.2-2014:塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分:氙弧灯,规定氙弧灯老化试验的设备要求、试验步骤及结果表示。

ASTM D4329-2021:塑料 暴露于荧光紫外灯和冷凝的标准操作,适用于评估紫外光和湿气共同作用下塑料的老化性能

ISO 105-B02:2014:纺织品 色牢度试验 第B02部分:自然气候老化与人工气候老化对比试验,规定纺织品人工气候老化的测试条件及色差评估方法。

GB/T 1865-2009:色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露,明确色漆、清漆及涂料的人工气候老化试验方法,包括辐照度、温湿度控制及性能评价。

ASTM G152-2020:非金属材料暴露于开放式碳弧灯设备的标准操作,规定碳弧灯老化试验的光谱特性、辐照度及试验参数。

GB/T 23987-2009:色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露(滤过的氙弧辐射),适用于色漆、清漆及类似涂层的人工气候老化试验。

ISO 11341:2004:涂料和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露(滤过的氙弧辐射),规定涂料在氙弧灯人工气候老化条件下的测试方法及结果评估。

GB/T 14522-2008:机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料 人工气候老化试验方法,明确机械工业用材料的人工气候老化试验条件及性能评价指标。

检测仪器

紫外老化试验箱:配备UVA-340或UVB-313荧光紫外灯,可精确控制辐照度(0.3-1.5W/m²)、温度(40-80℃)及湿度(50-95%RH),用于模拟太阳辐射中的紫外波段老化环境。

氙灯老化试验箱:内置氙弧灯及滤光系统,可输出与太阳光谱匹配的全光谱辐射(290-800nm),支持辐照度(500-1200W/m²)、温度(25-85℃)及湿度(30-95%RH)的同步控制,用于全光谱太阳辐射老化测试。

多通道辐照度计:集成紫外(280-400nm)、可见光(400-760nm)、红外(760-2500nm)波段传感器,可实时监测各波段辐照度并自动补偿至设定值,确保试验辐照度稳定性。

分光测色仪:采用D65光源及2°观察角,测量范围覆盖380-780nm波长,可精确计算颜色参数(Lab)及色差ΔE*,用于评估材料颜色变化程度。

万能材料试验机:配置电子引伸计及高精度力值传感器,量程范围5-50kN,测试速度0.01-500mm/min,可准确测定老化前后材料的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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