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为什么SAE J2527采用背部喷淋
发布时间:2019-10-29T14:10:52

多年来做SAE J2527汽车外观氙灯老化测试 一直采用背喷功能。

背部喷淋步骤在20世纪80年代被引入到SAE J1960标准中,而后续的SAE J1960标准被SAE J2527标准所替代。这是我们目前所知,唯一需要背部喷淋的标准。

SAE J2527要求采用背部喷淋想达到什么目的?这个要求是否有用?

答案是:没有

更糟糕的时候,使用背部喷淋会适得其反,因为这会浪费大量的水,甚至在测试过程中会冲洗掉标签。

背部喷淋理论

氙灯老化测试的局限之一是无法模拟环境中的冷凝现象。 综合测试表明,自然环境中的湿度主要来自于空气中的冷凝,而不是雨水。氙灯老化试验箱的目的主要在于模拟户外自然环境,而在加速老化测试过程中,冷凝功能能够产生比喷淋功能更逼真的环境模拟。单纯模拟喷淋功能无法真实的再现长期暴露在户外环境中所产生的失效模式。比如退色、附着力损失等。

冷凝是由于温暖潮湿的空气冷却到凝露点所形成的。紫外加速老化测试中,当紫外老化试验箱中的空气处于100%相对湿度时,靠近冷却的试样很容易形成冷凝。因此,可通过让紫外老化试验箱空气冷却到试样表面来模拟凝露功能。 但在氙灯老化测试中,氙灯老化试验箱的结构使得这种冷凝功能很难实现。

几十年前,解决这一缺陷的建议是通过在样品背部喷淋冷水,以减少试样表面的温度。 理论上,当湿热的空气遇到冷却的样品时,就会产生冷凝。这个看起来像是一个十分不错的解决方法,但实际上并不可行。有很多原因可以解释为什么:

1、背喷所用水的温度几乎不受控制,而且不同的实验室温度、净水程度都有很大的差异;

2、在水喷淋到样品背部前,水的温度会受氙灯老化试验箱中温度的影响,而温度又会影响氙灯老化测试的结果;

3.喷淋用水的温度很容易受到输水用管道的温度影响,南方地区和北方地区的输水管道温度有明显的差异。

因此,基于冷凝理论而采用的背部喷淋用水会有很大的差异,从而导致结果不同。

错误的想法导致了机器设计上的缺陷

在20世纪80年代,SAE J1960正在开发用于汽车外部测试。Atlas发明了一种机器,这种机器的有背喷功能,似乎可以让样品的正面实现冷凝功能。因而这项功能在后续SAE J1960的第一版中被采用,而SAE J1960是一个基于硬件的测试标准,因此当时唯一能实现标准的氙灯老化试验箱是Atlas CI65和CI35。

在SAE J1960发布11年后,当测试人员意识到这个问题时,由于设备厂商开创了先例,并制定内部材料和性能规范,造成的损失已经无法转变。

因此SAE委员会同意将循环简单的改为“前后喷淋”、而不是取消“背部喷淋”。由于只有一家仪器制造上可以运行该标准,因此,从用户的角度来说,这并不会有太大的影响。然而,从一开始,每个人的测试方法都是不正确的。

大约10年前,SAE J2527作为SAE J1960的替代标准发布。包括将SAE J1960转换成为基于性能的测试标准,(Q-SUN 氙灯老化试验箱可执行SAE J2527标准,用户只需在氙灯老化试验箱中安装网状托盘),但标准不涉及测试步骤的改变,尽管背部喷淋没有任何用途,标准还是继续采用这个循环。

尽管不容易,Gary Cornell 作为SAE J2527委员会的副主席,正试图在改正这个历史性的遗留问题。当然这还需要一定的时间。

总而言之

现有实施的SAE J2527标准中要求采用喷淋功能,这并不能产生任何有用的效果。甚至适得其反,而这也是为什么SAE J2527是唯一一个要求背部喷淋的标准。同时也要认识到基于硬件的测试标准存在的问题,正如在SAE J2527测试标准中存在的问题。25年前原始的Atlas氙灯老化试验箱错误的提出了这个功能要求。并通过一个基于硬件的标准把这个错误扩大,从而导致了目前我们只能少数可选的氙灯老化试验箱中、消耗正常所需2倍以上的用水量,获得一个不那么可靠的结果。