Buồng lão hóa nhiệt độ
Buồng lão hóa nhiệt độ
Aging Chamber được thiết kế để mô phỏng các điều kiện môi trường nhằm đánh giá độ bền và độ ổn định của sản phẩm trong điều kiện ứng suất. Weber là nhà sản xuất và phân phối nổi tiếng về Aging Test Chambers tại Ấn Độ và nước ngoài. Weber cung cấp thiết bị khoa học với mức giá phải chăng nhất và thiết kế linh hoạt. Các tiêu chuẩn thử nghiệm quốc tế tạo ra các Bộ vi xử lý được sử dụng trong Aging Test Chambers. Thiết bị này có chứng nhận CE. Aging Chamber duy trì độ ẩm tương đối từ 25% đến 95%. Buồng thử nghiệm của nó được điều khiển kỹ thuật số và cung cấp kết quả chính xác trong các điều kiện được kiểm soát trong môi trường. Buồng này cũng được gọi là Accelerated Ageing Test Chamber.
Thử nghiệm lão hóa khí hậu
Cái gọi là thử nghiệm “lão hóa khí hậu” là một kỹ thuật nghiên cứu trong đó các mẫu polyme tiếp xúc với các điều kiện của khí quyển để khám phá quy luật lão hóa của các vật liệu tiếp xúc với môi trường không khí, nghiên cứu các đặc tính của vật liệu polyme và ước tính tuổi thọ của chúng.
Hai loại thử nghiệm tìm kiếm thức ăn trong khí hậu
- Một cách khác là thử nghiệm phơi nhiễm tự nhiên. Mẫu thử nghiệm của polyme sẽ được phơi nhiễm với các điều kiện khí quyển để quan sát những thay đổi của vật liệu trong môi trường tự nhiên xung quanh. Thông tin về quá trình lão hóa thu thập được bằng phương pháp thử nghiệm kiếm ăn này là chính xác nhất. Phương pháp hiệu quả nhất để xác định hành vi lão hóa trong vật liệu phân tử; tuy nhiên, các chu kỳ thử nghiệm quá dài, kéo dài và tốn thời gian.
- Thử nghiệm khác là thử nghiệm tuổi khí hậu nhân tạo. Thử nghiệm khí hậu nhân tạo đề cập đến phương pháp lão hóa mô phỏng các điều kiện khí quyển thực tế bên trong hoặc tăng cường sức mạnh của một yếu tố môi trường cụ thể để tạo ra các đặc điểm lão hóa của các chất một cách nhanh chóng. Nó cũng được gọi là lão hóa mô phỏng nhân tạo hoặc tăng tốc quá trình lão hóa. Lão hóa khí hậu nhân tạo thường được thực hiện bên trong buồng khí hậu nhân tạo để lão hóa. Các buồng khí hậu tổng hợp được sử dụng phổ biến nhất bao gồm đèn xenon cho buồng tuổi khí hậu và buồng thử nghiệm cho đèn huỳnh quang để thử nghiệm khí hậu trong buồng thử nghiệm tuổi khí hậu đèn hồ quang carbon. Các buồng thử nghiệm lão hóa khí hậu này mô phỏng hoặc tăng cường các biến số môi trường tự nhiên từ các biến số khí hậu quan trọng như nhiệt độ, ánh sáng và mưa để tạo ra sự lão hóa của vật liệu. Hơn nữa, vật liệu thử nghiệm lão hóa phải được tiến hành theo các thông số kỹ thuật thử nghiệm cụ thể.
Thử nghiệm lão hóa bằng không khí nóng
Đây là một trong những yếu tố quan trọng góp phần vào quá trình lão hóa của vật liệu polyme. Nhiệt có thể làm tăng tốc độ chuyển động của các chuỗi polyme. Nó có thể khiến các chuỗi polyme bị phá vỡ, tạo ra các gốc tự do hoạt động và kích hoạt các phản ứng dây chuyền gốc tự do gây ra sự phân hủy polyme hoặc trao đổi.
Thử nghiệm lão hóa bằng không khí nóng là một trong những thử nghiệm phổ biến nhất để đánh giá vật liệu polyme và phân tích khả năng chống lão hóa của vật liệu polyme. Thử nghiệm này thường được tiến hành trong lò nung liên tục trong buồng thử nghiệm.
Các thông số kỹ thuật của thử nghiệm có thể xác định nhiệt độ của lò sấy. Vật liệu polyme được kiểm tra và lấy mẫu thường xuyên khi tiếp xúc với các yếu tố khô để hiểu các đặc điểm lão hóa và tính chất của vật liệu polyme nhằm thay đổi vật liệu polyme cụ thể và tăng hiệu suất của nó.
Thử nghiệm lão hóa thay đổi nhiệt độ
Nhiệt độ là một khía cạnh khác góp phần vào quá trình lão hóa của vật liệu polyme. Đối với chất kết dính làm bằng polyme, nhiệt độ cao có thể làm tăng tốc độ chuyển động của chuỗi chất kết dính polyme và nhiệt độ thấp có thể gây ra ứng suất bên trong cho polyme chất kết dính. Sự xen kẽ gây ra đứt chuỗi cho chất kết dính polyme và quá trình phân hủy và lão hóa.
Đối với cao su, nhiệt độ cực cao có thể đẩy nhanh chuyển động trong các chuỗi phân tử và liên kết chéo với vật liệu. Nhiệt độ thấp có thể gây hư hỏng cho sự gia tăng kích thước của chuỗi bị phá vỡ, khiến nó giòn hơn và giảm độ đàn hồi và lão hóa.
Thử nghiệm xen kẽ nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp về lão hóa là một thử nghiệm để xác định khả năng chịu nhiệt của vật liệu polyme. Nó thường được tiến hành trong một buồng thử nghiệm xen kẽ nhiệt độ, bắt đầu ở nhiệt độ chính xác T 1 (thường là nhiệt độ phòng) đến nhiệt độ quy định, ở tốc độ gia nhiệt không đổi T 2 và duy trì nhiệt độ T 2 trong một khoảng thời gian quy định, sau đó hạ nhiệt độ xuống đến nhiệt độ quy định T 3 bằng cách sử dụng cùng tốc độ làm mát và duy trì nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian quy định, sau đó tăng nhiệt độ lên T 1 và nhiệt độ xen kẽ. Chiều dài của chu kỳ có thể được xác định dựa trên các yêu cầu cụ thể của thử nghiệm.
Thử nghiệm lão hóa nhiệt ẩm
Thử nghiệm nhiệt ẩm là phương pháp đáng tin cậy để đánh giá khả năng chống lão hóa của vật liệu polyme trong điều kiện độ ẩm cao và nhiệt độ cao. Trong môi trường có độ ẩm cao, nước có thể thấm vào vật liệu polyme, khiến vật liệu giãn nở. Một số nhóm hợp chất ưa nước bị thủy phân, dẫn đến quá trình lão hóa và phân hủy của polyme.
Ngoài ra, sự xâm nhập của nước vào vật liệu polyme cũng có thể dẫn đến sự hòa tan và chuyển giao các chất phụ gia trong vật liệu polyme, bao gồm các hợp chất và nhiều chất khác, có thể ảnh hưởng đến các đặc tính cơ học của vật liệu.
Thông qua việc sử dụng nhiệt độ cao, nó có thể thúc đẩy sự thẩm thấu nước. Nhiệt độ làm tăng chuyển động của các chuỗi polyme, làm giảm lực liên phân tử, thúc đẩy sự thẩm thấu của nước và đẩy nhanh quá trình phân hủy vật liệu polyme.
Các vật liệu polyme khác nhau có công thức riêng biệt và cơ chế lão hóa ẩm-nhiệt của chúng cũng khác nhau. Các tiêu chuẩn lão hóa khác nhau phải được lựa chọn dựa trên các vật liệu polyme khác nhau trước khi thử nghiệm lão hóa ẩm-nhiệt.
Kiểm tra độ ẩm để xác định độ lão hóa thường được thực hiện trong buồng kiểm tra độ ẩm và nhiệt độ, độ ẩm và nhiệt độ có thể được điều chỉnh theo yêu cầu của thử nghiệm.
Thử nghiệm lão hóa trung bình
Một số chất polyme phải được ngâm trong một môi trường cụ thể trong thời gian dài. Ví dụ, vật liệu polyme tìm thấy trên thiết bị liên quan đến hoạt động hàng hải hoặc hoạt động chìm trong thời gian dài phải được ngâm trong nước biển trong thời gian dài. Đồng thời, các thành phần cụ thể của máy bay được sử dụng cho mục đích hàng không phải tiếp xúc với không khí trong thời gian dài. Điều này đòi hỏi polyme phân tử cao phải có khả năng chống lão hóa điện môi mạnh mẽ.
Thử nghiệm lão hóa trong môi trường là một kỹ thuật thử nghiệm tiêu chuẩn để đánh giá khả năng chống lão hóa của vật liệu polyme môi trường và dự đoán tuổi thọ của chúng trong một môi trường cụ thể. Môi trường được sử dụng để thử nghiệm lão hóa có thể được thực hiện tùy thuộc vào bối cảnh nơi polyme được sử dụng. Có thể là nước muối, nước biển nhân tạo, nước mưa, dung dịch axit-bazơ, dầu xăng và nhiều dung môi hữu cơ khác nhau.