太阳辐射试验是评估产品、材料及结构在户外自然或模拟太阳光环境下耐受能力的关键环境可靠性测试项目。太阳光谱中的紫外、可见及红外辐射,特别是紫外线的光化学效应与红外线的热效应,会引发材料老化、涂层褪色、机械性能下降、电子元器件失效等一系列不可逆的损伤。因此,在航空航天、汽车制造、建筑材料、户外纺织品、高分子塑料、光伏组件及军工装备等诸多行业,开展此项检测对于保障产品长期使用的安全性与可靠性、进行质量控制、预测使用寿命、满足行业法规与认证要求具有至关重要的作用。
太阳辐射试验标准:
GJB150.7A-2009《军用装备实验室环境试验方法 第7部分:太阳辐射试验》;
GB/T2423.24-2022《环境试验 第2部分:试验方法 试验S:模拟地面上的太阳辐射及太阳辐射试验和气候老化试验导则》。
程序1(循环试验)包含三种高温日循环试验,一个是1120w/m2和49℃,一个是1120w/m2和44℃,一个是1120w/m2和39℃。
程序2(稳态试验)的一次24小时循环提供的能量相当于1次24小时自然太阳辐射日循环的2.5倍。程序2的每次循环含有4h无照射期,以使热应力和所谓的黑暗过程交替出现。
程序2稳态试验√ 为模拟10天的自然暴露,可进行4次循环试验;√ 对于偶然使用在户外的装备,建议进行10次循环;√ 对于连续暴露在户外的条件的装备,建议采用56次循环的试验。
太阳辐射试验测试流程:
1.确定试验条件:根据产品需要测试的参数和试验目的,根据产品的实际使用环境和要求,确定太阳辐射试验的条件,包括试验温度、湿度、辐射强度、光谱分布、波长分布、照射时间等。
2.搭建试验装置:根据试验条件,搭建太阳辐射试验装置,包括光源、光强控制器、温度和湿度控制系统等。
3.准备样品:选取具有代表性的需要测试的产品或材料作为样品,进行预先处理,如清洗、干燥等。
4.安装样品:将样品放置在试验设备中,确保能够接收到均匀的光照。
5.启动试验:启动光源和控制系统,开始太阳辐射试验。在试验过程中,需要控制光源的光强、温度、湿度等参数,以确保试验条件的稳定。
6.观察和记录数据:在试验过程中,观察并记录产品的外观变化、性能变化等数据。这些数据可以用于评估产品的耐候性和稳定性。
7.分析结果:根据记录的数据,分析产品的性能和稳定性,并制定相应的改进措施。
8.总结和报告:根据试验结果编写报告,总结产品的性能表现,提出改进建议。
太阳辐射试验应用场合:
1. 航空航天:测试飞机、卫星、航天器等在高空和太空环境下的抗辐射能力。
2. 建筑材料:评估建筑材料在长期太阳辐射下的耐久性和稳定性。
3. 汽车工业:测试汽车内外饰材料、电子系统等在太阳辐射下的老化和性能变化。
4. 电子产品:评估电子元器件、显示屏等在太阳辐射环境下的工作性能和寿命。
5. 光伏产业:测试太阳能电池板在不同太阳辐射条件下的发电效率和稳定性。
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