Испытания на атмосферостойкость с использованием ксеноновой дуги широко применяются для оценки реакции материалов на моделируемое воздействие солнечного света, тепла, влажности и влаги. Двумя наиболее часто используемыми стандартами в этой области являются ASTM G155 и ISO 4892-2.

Хотя оба стандарта используют источники ксенонового дугового излучения для моделирования воздействия естественного солнечного света, они не являются полностью идентичными. Понимание различий между ними важно при выборе установки для испытаний на атмосферостойкость с ксеноновой дугой, установлении условий испытаний и сравнении результатов, полученных в разных лабораториях.

I. Что такое ASTM G155?

Стандарт ASTM G155 – «Стандартная методика эксплуатации ксеноновых дуговых ламп для облучения материалов» устанавливает основные принципы и процедуры работы с оборудованием для облучения ксеноновыми дуговыми лампами. Текущая редакция стандарта ASTM – ASTM G155-25.

Стандарт описывает использование ксеноновых дуговых ламп с оптическими фильтрами в контролируемых условиях окружающей среды. В зависимости от области применения, облучение может включать свет, тепло, влажность и воду.

Важно отметить, что ASTM G155 – это прежде всего оборудование и методика облучения. Сам по себе он не предписывает универсальных условий облучения и не предоставляет конкретных результатов «пройдено/не пройдено». Соответствующие условия облучения и методы оценки изменений материала, как правило, определяются соответствующим стандартом или спецификацией для конкретного материала.

II. Что такое ISO 4892-2?

ISO 4892-2:2013 – Пластмассы — Методы воздействия лабораторных источников света — Часть 2: Ксеноновые дуговые лампы — определяет методы воздействия ксеноновой дуговой лампы на образцы в присутствии влаги.

Цель состоит в воспроизведении эффектов атмосферного воздействия, связанных с фактическим воздействием дневного света или дневного света, отфильтрованного через оконное стекло, в процессе эксплуатации. Контролируемые условия могут включать температуру, влажность, увлажнение, интенсивность излучения и различные комбинации фильтров ксеноновой дуговой лампы. ISO заявляет, что редакция 2013 года была пересмотрена и подтверждена в 2023 году и остается актуальной, с поправкой, касающейся классификации фильтров дневного света, опубликованной в 2021 году.

В отличие от более широкой концепции воздействия на материал, рассматриваемой в ASTM G155, ISO 4892-2 конкретно относится к серии стандартов по пластмассам.

III. ASTM G155 и ISO 4892-2: что у них общего?

Эти два стандарта имеют тесную техническую взаимосвязь. Оба используют фильтрованное излучение ксеноновой дуги для имитации воздействия естественного солнечного света и оба рассматривают контролируемое воздействие окружающей среды, включающее такие факторы, как температура и влажность.

Сам ASTM заявляет, что ASTM G155 технически аналогичен ISO 4892-2, а также ряду других международных стандартов по воздействию ксеноновой дуги.

Оба стандарта подчеркивают, что результат испытания зависит не только от самой ксеноновой лампы, но и от контролируемых условий воздействия. Важными факторами являются система оптических фильтров, интенсивность излучения, температура, влажность, воздействие влаги или воды, а также состояние оборудования.

IV. Основное различие: область применения и сфера применения

Главное различие заключается в области применения.

ASTM G155 — это общие правила работы с ксеноновыми дуговыми лампами для облучения материалов. Он описывает принципы и процедуры получения, измерения и контроля условий облучения. Он предназначен для использования совместно с методами или спецификациями испытаний, специфичными для конкретного материала.

ISO 4892-2 является частью серии стандартов ISO для пластмасс и описывает методы облучения образцов пластмасс ксеноновой дугой в контролируемых условиях.

Поэтому выбор между двумя стандартами не должен основываться исключительно на том, какой из них считается «лучшим». Правильный стандарт зависит от испытываемого материала, применимой спецификации продукта и требуемых условий облучения.

V. Можно ли напрямую сравнивать результаты, полученные по стандартам ASTM G155 и ISO 4892-2?

Не обязательно.

Хотя оба стандарта касаются тесно связанных технологий облучения ксеноновой дугой, продолжительность испытаний в одном стандарте не следует автоматически считать эквивалентной той же продолжительности в другом.

Условия облучения следует рассматривать как полный набор. Различия в интенсивности излучения, конфигурации фильтра, температуре, влажности, распылении воды и цикле облучения могут влиять на деградацию материала.

Стандарт ASTM G155 также подчеркивает важность указания конкретных условий эксплуатации, поскольку отклонения в пределах допустимых условий могут привести к отклонениям в результатах.

По этой причине при сравнении результатов испытаний, проведенных в разных лабораториях, важно подтверждать не только номер стандарта, но и фактические параметры воздействия.

VI. Какой стандарт следует использовать?

Ответ зависит, прежде всего, от материала и применимого стандарта на продукцию.

Для пластмасс и полимерных материалов широко используется международный метод ISO 4892-2, а ASTM G155 широко применяется в качестве методики облучения ксеноновой дугой в программах испытаний на основе ASTM.

Для продукции, охватываемой конкретным стандартом ASTM или ISO, требуемые условия облучения обычно определяются стандартом, специфичным для данного материала. Например, ASTM имеет отдельные методики облучения ксеноновой дугой для конкретных материалов и областей применения, которые работают совместно с ASTM G155.

В случае геотекстиля и геосинтетических материалов следует тщательно проверять применимый стандарт для конкретного продукта, а не выбирать ASTM G155 или ISO 4892-2 только потому, что в обоих используются ксеноновые дуговые лампы.

VII. Заключение

Стандарты ASTM G155 и ISO 4892-2 тесно связаны между собой и касаются атмосферных воздействий с использованием ксеноновой дуги, однако их не следует рассматривать как полностью взаимозаменяемые.

ASTM G155 — это более широкий стандарт, описывающий работу и контроль оборудования для облучения материалов ксеноновой дугой, в то время как ISO 4892-2 описывает методы облучения ксеноновой дугой специально в рамках испытаний пластмасс. Оба стандарта подчеркивают контролируемое радиационное и экологическое воздействие, но фактические условия испытаний всегда должны выбираться в соответствии с материалом и применимыми требованиями к продукту.

Для лабораторий и производителей понимание различий между этими стандартами может помочь обеспечить правильную настройку прибора для испытаний на атмосферные воздействия с использованием ксеноновой дуги, а также достоверность, воспроизводимость и пригодность результатов испытаний для предполагаемого применения.