實(shí)驗(yàn)室加速老化測(cè)試中，你需要了解焦耳等效！

 什么是焦耳等效?

焦耳等效-增加老化測(cè)試中的輻照度將相應(yīng)地縮短測(cè)試時(shí)間，并給出相同的結(jié)果。

 焦耳等效是指通過(guò)增加老化測(cè)試中的輻照度，可以相應(yīng)地減少測(cè)試時(shí)間，并獲得相同的結(jié)果。換句話(huà)說(shuō)，焦耳等效意味著老化測(cè)試中的各種老化結(jié)果與總焦耳數(shù)(即輻照度x時(shí)間)嚴(yán)格成比例，而與測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。例如，以1.1 W/m2照射1000小時(shí)與以0.55 W/m2照射2000小時(shí)是一樣的。因此，認(rèn)為兩次暴露會(huì)產(chǎn)生相同的老化結(jié)果。然而，測(cè)試結(jié)果并非如此。 

 焦耳等效可靠嗎？

在Q-Lab，我們每年都會(huì)與數(shù)百名被焦耳等效的神話(huà)“洗腦”的工程師交談。然而，讓他們相信這種盲目的計(jì)算是一種偽科學(xué)往往需要付出巨大的努力。 有時(shí)，更高的輻照度會(huì)導(dǎo)致更快的老化。但是，用焦耳數(shù)得出老化試驗(yàn)相等的結(jié)論是極其罕見(jiàn)的。計(jì)算幾乎總是錯(cuò)誤的。 焦耳等效只有在滿(mǎn)足以下15個(gè)條件時(shí)才會(huì)發(fā)生。

1.這種材料只含有一種受光影響的化合物。

2.在該化合物中只有一個(gè)光化學(xué)反應(yīng)途徑。

3.該路徑不受溫度影響。

4.光化學(xué)反應(yīng)路徑不受飽和度的影響。換句話(huà)說(shuō)，這種化學(xué)物質(zhì)可以持續(xù)吸收和利用瞬時(shí)輻照。 

 5.光化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物不會(huì)積累，也不會(huì)影響隨后的光化學(xué)反應(yīng)。 

 6.初級(jí)反應(yīng)的副產(chǎn)物不會(huì)以次級(jí)方式與材料中的其它化合物反應(yīng)。 

 7.紫外線(xiàn)吸收劑和紫外線(xiàn)穩(wěn)定劑不會(huì)被消耗掉。 

 8.黑暗循環(huán)中沒(méi)有反應(yīng)。 

 9.不存在與光無(wú)關(guān)的氧化反應(yīng)。 

10.沒(méi)有與光無(wú)關(guān)的反應(yīng)。 

 11.只會(huì)產(chǎn)生一種老化模式。 

 12.暴露在水中不會(huì)影響材料任何成分的老化。 

 13.濕/干循環(huán)不會(huì)影響材料任何成分的老化。 

 14.吸濕不會(huì)影響材料任何成分的老化。 

 15.熱循環(huán)不會(huì)影響材料任何成分的老化。 

 下面是輻照度對(duì)幾種不同材料類(lèi)型影響的圖表。從這些例子中可以看出，焦耳當(dāng)量的計(jì)算經(jīng)常給出不正確的結(jié)果。