一种加速寿命测试方法

1.一种加速寿命测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
选取待测样品，测试并记录其性能参数；
根据所述待测样品实际使用环境，选择相应的紫外灯作为紫外测试仪器的光源；
通过太阳光中紫外成份所占的能量以及所述紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由所述待测样品的预期寿命确定加速寿命测试所需的时间；
将所述待测样品放入紫外测试仪器中，经过所述加速寿命测试所需的时间后，重新测试所述待测样品之前记录的性能参数并与测试前记录的相应性能参数进行比较判断；所述通过太阳光中紫外成份所占的能量以及所述紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由所述待测样品的预期寿命确定加速寿命测试所需的时间的步骤具体包括：
由实际使用环境下太阳光的照度E1及待测样品的面积S计算出所述待测样品接收的光通量ф＝E1*S；
将所述待测样品接收的光通量ф除以太阳光的光效90lm/w得到所述待测样品接收的辐射通量W＝ф/90；
根据太阳光中紫外成份所占的能量比，计算出所述待测样品接收的紫外辐射通量W1＝8.7％W；
由所述待测样品于太阳光中接收的紫外辐射通量W1以及于紫外测试仪器中接收的紫外辐射通量W2，计算出加速因子AF＝W2/W1；
根据所述待测样品的预期寿命，计算出所述待测样品实际使用环境中暴露在阳光下的时间T1，结合所述加速因子AF确定出所述待测样品加速寿命测试所需的时间T2＝T1/AF。
2.如权利要求1所述的加速寿命测试方法，其特征在于，于所述选取待测样品，测试并记录其性能参数的步骤还包括，预留部分待测样品，以用于在寿命测试完成后，与寿命测试样品进行比对。
3.如权利要求2所述的加速寿命测试方法，其特征在于，所述待测样品为橡胶时，其性能参数为硬度和颜色；所述待测样品为亚克力时，其性能参数为硬度、强度和透光率。
4.如权利要求1或3所述的加速寿命测试方法，其特征在于，根据紫外灯的功率P、转换为紫外光的效率P1及其照射总面积S1，算出所述待测样品放在紫外测试仪器中所接收到的紫外辐射通量W2＝P*P1/S1*S。
5.如权利要求2所述的加速寿命测试方法，其特征在于，根据紫外灯的功率P、转换为紫外光的效率P1及其照射总面积S1，算出所述待测样品放在紫外测试仪器中所接收到的紫外辐射通量W2＝P*P1/S1*S。

一种加速寿命测试方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于检测技术领域，尤其涉及一种加速寿命测试方法。\n背景技术\n[0002] 塑胶、涂料、橡胶、纺织品等非金属材料在实际使用过程中，由于受到太阳光中紫外光线的影响，其物理性能和机械性能将会劣化或丧失，如表面褪色、失光、开裂、粉化、气泡、变脆、硬化等等。\n[0003] 如果人们想知道某样品材料在指定环境中及实际需要使用时间内，其物理性能和机械性能受紫外光影响后是否能满足规定的性能要求，就需要对某样品进行寿命测试，然而现有技术还无法确定寿命测试所需的时间，以加速测试样品的使用寿命。\n发明内容\n[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种加速寿命测试方法，旨在解决现有技术无法确定寿命测试所需时间的问题。\n[0005] 本发明实施例是这样实现的，一种加速寿命测试方法，包括以下步骤：\n[0006] 选取待测样品，测试并记录其性能参数；\n[0007] 根据所述待测样品实际使用环境，选择相应的紫外灯作为紫外测试仪器的光源；\n[0008] 通过太阳光中紫外成份所占的能量以及所述紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由所述待测样品的预期寿命确定加速寿命测试所需的时间；\n[0009] 将所述待测样品放入紫外测试仪器中，经过所述加速寿命测试所需的时间后，重新测试所述待测样品之前记录的性能参数并与测试前记录的相应性能参数进行比较判断。\n[0010] 本发明实施例通过太阳光中紫外成份所占的能量以及紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由待测样品的预期寿命推算出加速寿命测试所需的时间，从而加速测试待测样品的寿命，节约产品的研发及生产时间。\n附图说明\n[0011] 图1是本发明实施例提供的加速寿命测试方法的实现流程图；\n[0012] 图2是图1中步骤S103的实现流程图。\n具体实施方式\n[0013] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。\n[0014] 本发明实施例通过太阳光中紫外成份所占的能量以及紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由待测样品的预期寿命推算出加速寿命测试所需的时间，从而加速测试待测样品的寿命，节约产品的研发及生产时间。\n[0015] 下面以橡胶为例对本发明的实现进行详细描述，图1示出了本发明实施例提供的加速寿命测试方法的实现流程。\n[0016] 在步骤S101中，选取待测样品，测试并记录其性能参数；\n[0017] 寿命测试前，选取同一批次的多个待测样品，对各待测样品进行测试并记录其性能参数，如橡胶的硬度、颜色等，又如待测样品为亚克力时，其性能参数为硬度、强度和透光率。同时预留部分待测样品，于寿命测试后，与寿命测试样品进行比对，以便进行失效分析、可靠性分析等。\n[0018] 在步骤S102中，根据待测样品实际使用环境，选择相应的紫外灯作为紫外测试仪器的光源；\n[0019] 目前，用来模拟测试待测样品寿命的紫外灯有三种类型：\n[0020] UVA-340型紫外灯，该种灯的紫外辐射峰值为340nm，其紫外辐射区域为对非金属材料的光化学反应有重要影响的短波区域，与户外阳光相符；\n[0021] UVA-351型紫外灯，该种灯的紫外辐射峰值为351nm，多数用来模拟太阳光透过窗玻璃后的情况；\n[0022] UVB-313型紫外灯，该种灯的辐射包括相当一部分不存在于户外阳光的小于\n300nm的短波紫外线，其辐射峰值为313nm。\n[0023] 当然，需根据待测样品实际使用场所来确定紫外灯的型号，如果待测样品为室外使用，则选用UVA-340型紫外灯作为紫外测试仪器的光源；如果待测样品为室内使用，则选用UVA-351型紫外灯作为紫外测试仪器的光源。\n[0024] 在步骤S103中，通过太阳光中紫外成份所占的能量以及紫外灯发出的紫外辐射能量来计算出加速因子，并由该待测样品的预期寿命确定加速寿命测试所需的时间；\n[0025] 如图2所示，本步骤S103具体包括：\n[0026] 在步骤S201中，由待测样品实际使用环境下太阳光的照度E1以及待测样品的面积S，计算出待测样品于实际使用环境下所接收的光通量ф＝E1*S；\n[0027] 在步骤S202中，将该待测样品接收的光通量ф除以太阳的光效90lm/w，得到该待测样品接收的辐射通量W＝ф/90；\n[0028] 在步骤S203中，接着根据太阳光中紫外成份所占的能量比，计算出该待测样品接收的紫外辐射通量W1＝8.7％W；\n[0029] 在步骤S204中，假设紫外测试仪器中紫外灯的能量全部转换为紫外光，按照紫外灯的功率P以及照射总面积S1，可以得出待测样品放在紫外测试仪器中所接收到的紫外辐射通量W2＝P/S1*S；由该待测样品于实际使用环境的太阳光中接收的紫外辐射通量W1以及于紫外测试仪器中接收的紫外辐射通量W2，计算出样品寿命测试的加速因子AF＝W2/W1；\n[0030] 在步骤S205中，根据该待测样品的预期寿命，计算出该待测样品实际使用环境中暴露在阳光下的时间T1，结合上述加速因子AF即可确定出该待测样品加速寿命测试所需的时间T2＝T1/AF。\n[0031] 例如，对某橡胶材料(实际使用环境下的照度为270lm)进行紫外加速寿命测试，已知此材料在户外使用，白天日照时间为8h，预期使用寿命为7年，则待测橡胶实际使用环境中暴露在阳光下的时间T1＝7*365*8＝20440h；\n[0032] 选用UVA-340型紫外灯作为紫外测试仪器的光源，紫外测试仪器的功率为50W，照\n2 2\n射总面积为2.5m，橡胶的面积为0.25m，则待测橡胶于太阳光中接收的紫外辐射通量W1＝\n8.7％W＝E1*S/90*8.7％＝270*0.25/90*8.7％＝0.06526，于紫外测试仪器中接收的紫外辐射通量W2＝50/2.5*0.25＝5；进而可得加速因子AF＝W2/W1＝76.6，则加速寿命测试所需的时间T2＝T1/AF＝266.8h，用UVA-340型紫外灯作为紫外测试仪器的光源进行的266.8小时时长的寿命测试模拟了该橡胶材料预期使用寿命满7年的情况，从而节约了产品的研发及生产时间，有利于市场的竞争。\n[0033] 在步骤S104中，将待测样品放入紫外测试仪器中，经过上述加速寿命测试所需的时间T2后，重新测试已完成寿命测试的样品在寿命测试前记录的相应性能参数，并将样品在寿命测试前后所记录的对应性能参数进行比较判断，以确定该样品在实际使用环境中及预期使用寿命时间内的性能指标是否能够满足所需要求。\n[0034] 本发明实施例将待测橡胶放入紫外测试仪器中，经过266.8h的测试时间后，取出重新测试各橡胶的性能参数。与寿命测试之前所测的结果进行对比，以判断待测样品是否符合要求。当然，还可与预留的待测样品进行对比。\n[0035] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。