多因素综合海洋气候自然加速试验技术相关性和加速性验证

目的对新研发的多因素综合海洋气候环境自然加速试验技术相对热带海洋气候环境户外暴露试验的相关性和加速性进行验证。方法分别采用多因素综合海洋气候环境自然加速试验装置和对应的试验方法企业标准,以及传统的户外暴露试验方法,以不同表面处理工艺的汽车紧固件、标准金属、有机涂层和塑料为样品进行验证试验,采用Spearman秩相关系数法和加速因子(AF)法对相关性和加速性进行进一步验证。结果紧固件、标准金属和有机涂层在多因素综合海洋气候环境自然加速试验和海洋气候环境户外暴露试验过程中,都表现出相同的腐蚀失效模式。多因素综合海洋气候环境自然加速试验相对远海场(离海岸线350 m)户外暴露试验紧固件秩相关系数为1,镀锌镍合金紧固件、无铬锌铝涂层紧固件、拉弗莱紧固件和石墨烯紧固件的加速倍率分别为7.7,11.3,10.3,13.5倍;标准金属秩相关系数为0.8,Q235、工业纯铝、工业纯锌和工业纯铜的加速倍率分别为11.8,11.5,9.3,3.7倍。多因素综合海洋气候环境自然加速试验相对海洋平台户外暴露试验标准金属秩相关系数为1,Q235、工业纯铝、工业纯锌和工业纯铜的加速倍率分别为3.4,2.1,4.5,2.2倍。结论多因素综合海洋气候环境自然加速试验相对海洋气候环境户外暴露试验具有良好的相关性,而且对海洋平台的相关性更好。对于紧固件表面处理工艺、标准金属和有机涂层而言,多因素综合海洋气候环境自然加速试验相对海洋气候环境户外暴露试验具有高的加速倍率。

汽车仪表板IP/DP箱自然加速试验研究

本文通过汽车仪表板的自然暴露试验及自然加速试验,对跟踪式IP/DP箱试验箱内环境严酷度、汽车仪表板IP/DP箱试验的加速试验效果进行了研究与分析。研究结果表明,跟踪式IP/DP箱试验具有更高的环境严酷度,箱内太阳辐射、温度及综合环境作用均高于自然暴露试验,仪表板IP/DP箱试验的时间加速效果约为自然暴露试验的1.67倍,太阳辐射加速效果约为1.73倍,TNR综合环境作用加速效果约为2.00倍。

自然环境超高加速光老化试验系统研制

目的设计一种能够高效强化太阳紫外光辐射强度的自然环境加速试验设备,在自然环境环境中,用于高分子材料及制品、零部件的耐光老化高加速试验与快速评估。方法自然环境超高加速光老化试验系统研制主要采用模块化设计思路,基于3个太阳辐射强化原理,开展紫外反射镜开发,设计系统总体结构、试验主机、太阳能供电分系统和控制分系统等,对主机结构进行有限元强度和变形量分析,开发以PLC为核心的控制系统和以触摸屏及计算机为媒介的人机交互软件。结果研制的自然环境超高加速光老化试验系统采用太阳能清洁能源供电,实现了40倍以上的太阳紫外辐射强化。结论研制的自然环境超高加速光老化试验系统加工与制造难度小,加速倍率高,环境友好,使用效费比高,更适用于户外装备用高分子材料及制品的耐光老化评估。

加速自然环境试验装置中太阳跟踪系统研究

自然环境加速试验是自然环境试验发展的一个重要方向,对新材料的研究具有推动作用。太阳跟踪装置是自然加速试验中的一种重要设备,文中介绍了一种太阳自动跟踪系统,有效地结合了日点轨迹跟踪方式,并采用双轴式跟踪调整装置,实现了对太阳全天候的实时跟踪。

硅橡胶自然环境加速试验方法与自然环境试验方法等效性研究

目的研究自然环境加速试验方法与自然环境试验方法的等效性。方法针对6141硅橡胶,在高原、沙漠、湿热三个自然环境条件下,采用玻璃框、黑箱、强制通风玻璃框、单轴跟踪太阳4种已有自然环境加速试验装置,开展4种自然环境加速试验方法与户外暴露自然环境试验方法的对比试验,运用图形与秩和检验法分析不同自然环境加速试验方法与自然环境试验方法的等效性。结果在高原、沙漠、湿热三个典型环境条件下,采用6141硅橡胶对比开展的玻璃框、黑箱、强制通风玻璃框、单轴跟踪太阳4种自然环境加速试验与三个典型环境条件下的户外暴露试验中,其拉伸强度服从同一性能变化规律。结论在高原、沙漠、湿热三个典型环境条件下,开展的6141硅橡胶玻璃框、黑箱、强制通风玻璃框、单轴跟踪太阳4种自然环境加速试验与三个典型环境条件下的户外暴露试验具有等效性。

HTPB推进剂自然环境加速老化试验方法研究

目的建立一种HTPB推进剂自然环境加速老化试验方法。方法研发一套户外热循环自然环境加速试验装置,可以模拟和强化太阳辐射对HTPB推进剂的热效应和昼夜温差冲击效应,并保持环境温度日夜温差循环、季节温差循环的特点。利用该装置,在海南万宁试验站户外暴露场开展HTPB推进剂自然环境加速老化试验及其验证试验,设定试验最高温度不超过70℃,并同期开展HTPB推进剂库房贮存试验。从模拟性、加速性、重现性评价自然环境加速老化试验方法的可信度。结果随着老化时间的延长,最大拉伸强度保留率波动下降,可作为HTPB推进剂敏感力学参数。与该推进剂在库房贮存不同时间的最大拉伸强度保留率相比,在置信度为99%,两种试验方法的Spearman秩相关系数为0.93时,自然环境加速老化试验方法对于库房贮存试验方法的加速倍率为5倍,自然环境加速老化试验重现性良好。结论建立了一种适用于HTPB推进剂的简单易行、模拟性强、加速倍率高的自然环境加速老化试验方法,能再现HTPB推进剂在实际库房贮存的力学性能变化规律。

典型环境中三种自然环境加速试验方法的环境强化效果分析

目的研究自然环境加速试验方法的环境强化效果。方法通过分析实时监测获得的典型环境不同自然环境加速试验装置中,温湿度环境因素变化数据,找出典型环境中不同自然环境加速试验装置内部的温湿度环境因素变化规律,计算得到典型环境中不同自然环境加速试验方法对温湿度环境因素的强化效果。结果得到了典型环境中不同自然环境加速试验装置的特征温湿度变化规律曲线图。结论玻璃框、黑箱、强制通风玻璃框等3种自然环境加速试验装置对自然环境的光照热效应有明显的强化作用,其内部温度变化梯度大小与环境中太阳辐射量大小相关。

高效集热自然环境加速试验设备设计

目的设计一种能够高效强化太阳辐射热效应的自然环境加速试验设备,在自然环境中构建具有极端高温和高低温循环条件的试验微环境。方法研发高效集热自然环境加速试验设备,采用模块化设计,包括试验箱体、跟踪太阳基座和控制与数据记录部件,试验箱体5面为双层保温结构,顶部采用2 mm厚单层铝合金板材作箱盖,并涂覆吸热率大于90%的太阳吸热涂料。然后将黑色试验箱安装于跟踪太阳基座上,采用PLC对跟踪基座和箱体内试验参数进行一体化控制,使得箱盖始终与太阳光垂直。结果设计完成的自然加速试验设备不但能够实现高效的光热强化,产生更大的昼夜和季节温差,同时还兼顾了其他环境介质对试验样品的影响。结论研制的高效集热自然环境加速试验设备加工与制造难度小,能耗低,使用效费比高,更适用于户外装备内部产品的耐环境能力评估。

基于物联网的自然环境加速试验装置管控技术

基于物联网、mesh组网等技术,实现了自然环境加速试验装置状态实时监控和自然环境加速试验过程全掌握,试验装置的正常运行还原了武器装备实际使用状态及受力情况,保证了自然环境加速试验的科学性、真实性以及试验结果的准确性,为武器装备环境适应性评价打下了坚实基础。

一种温度、湿度、振动、盐雾四因素动态模拟加速环境试验系统的研制

研制的新型温度、湿度、振动、盐雾四综合动态加速试验系统,真实模拟自然环境因素和力学环境对产品的影响,为产品环境适应性研究提供了一个全新的试验手段。研制的试验系统由自然环境加速试验分系统、振动模拟试验分系统、人机交互与记录分系统和环境防护分系统四个分系统组成,动态模拟单一、耦合和贮存环境等环境条件并能按一定的试验参数和试验谱要求进行,将户外暴露试验和加速试验相结合,再现样品的环境剖面。研制的系统经过了计量和多次试验,其试验效果和控制精度经鉴定均能满足试验要求。该系统通过在海南万宁试验站应用表明,能够适应恶劣的湿热海洋环境,试验条件控制和试验结果良好,能满足产品或材料环境适应性验证和加速试验要求,具有广阔的应用前景。

2A11铝合金/碳钢偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀特性

采用户外周期喷淋试验,研究了2A11铝合金与Q235钢组成的偶接件在强化自然环境条件下的腐蚀行为与规律。结果表明:2A11铝合金的偶接部位发生严重腐蚀,腐蚀严重部位主要在距接触边缘5～10mm的范围内;铝合金的腐蚀质量损失随暴露时间的延长而不断增大;电偶腐蚀和缝隙腐蚀并存是铝合金偶接部位腐蚀严重的主要原因,大气环境中沉积的Cl-以及海水中的Cl-和SO42-共同作用,加速了铝合金的腐蚀。

军用涂层海洋大气自然环境试验方法与要求

综述了军用涂层海洋大气自然环境试验方法与要求。自然环境试验可较好地反映涂层在湿热海洋大气中受高温、高湿、高盐雾、强太阳辐射的长期综合作用效应。提出了军用涂层海洋大气自然环境试验设计要求,介绍了常见的海洋大气自然环境试验方式,对涂层自然环境试验的设计与开展具有指导性和实用性。最后,探讨了军用涂层海洋大气自然环境试验存在的问题,提出须提高认识,将自然环境试验作为一项长期系统工作,形成良性的"迭代式"发展模式,指出自然环境加速试验是军用涂层自然环境试验的重要发展方向。

加速老化对PLA/TiO2复合材料性能影响

利用双螺杆挤出机熔融共混制备不同纳米二氧化钛(nano-TiO2)含量的PLA/nano-TiO2复合材料,并在加速自然老化测试仪中进行老化试验,对老化前后的复合材料试样进行扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪、偏光显微镜、万能试验机和悬臂梁冲击试验机等测试。结果表明,与未老化材料相比,连续老化7 d后的纯PLA的断面出现少量的大裂纹,而表面呈现出大量的微裂纹,PLA/nano-TiO2复合材料老化前后的断面形貌变化较小,老化7 d后的复合材料表面呈现出凝胶状或少量的大裂纹;老化7 d后的纯PLA的拉伸强度和结晶度分别提高了3.34%和6.4%,断裂伸长率与缺口冲击强度分别下降了11.25%和37.69%;添加质量分数1%的nano-TiO2时,复合材料老化7 d后的拉伸强度和结晶度分别提高了5.17%和17.89%,断裂伸长率与缺口冲击强度分别下降了34.96%和14.95%。

高加速自然环境试验系统的研制

介绍了自主研制的高加速自然环境试验系统的相关理论、设计思想、系统结构、及各子系统功能.该系统能同时强化太阳辐射、Cl^-(或其它污染物)、温度和于湿循环等影响材料大气腐蚀的主要环境因素,从而解决了现行自然加速试验技术存在的强化因素片面的技术缺陷.提出了表面湿润度理论,在此基础上自主研发了表面湿润传感器,实现干湿循环的智能控制和优化强化,提高了加速倍率.利用本系统对选定材料进行试验并与远海暴露场和海洋平台暴露试验对比.结果表明,与远海暴露场户外暴露试验相比,钢,Al,Zn,Cu腐蚀的加速倍率分别为11.8,11.5,9.3和3.7倍;对涂层的加速退化效果明显;PE和PVC抗拉强度退化的加速倍率分别为113和1.1;相对海洋平台暴露,金属材料腐蚀的加速倍率约为远海暴露场暴露的一半.腐蚀产物分析结果表明,金属材料腐蚀产物成分和结构基本相同.试验验证结论为:该系统适用于金属、涂层、塑料及其构件的耐大气腐蚀性快速评价.

聚碳酸酯在不同试验方式下的光老化行为研究

目的研究不同试验方式下聚碳酸酯的光老化行为。方法对比聚碳酸酯在自然暴露试验、自然加速光老化试验及实验室光源暴露试验中的缺口冲击强度变化,分析各种加速试验方式对自然暴露试验的模拟性。结果聚碳酸酯在拉萨户外自然暴露中,其缺口冲击强度随试验时间的延长而降低。单轴跟踪暴露和跟踪太阳反射聚能暴露这两种自然加速光老化试验方式对户外自然暴露的模拟性均较好,加速倍率分别约为1.5,6。氙弧灯下的暴露试验对自然暴露试验的模拟性比紫外冷荧灯、金属卤素灯高。结论跟踪太阳反射聚能暴露、氙弧灯下暴露可推荐为评价聚碳酸酯光老化行为的加速试验方式。

汽车整车及零部件大气暴露试验方法探讨

介绍汽车产品大气暴露试验国内外发展的概况,提出汽车产品大气暴露试验的目的。探讨开展汽车产品大气暴露试验的方法,即大气暴露试验的设计、试样、暴露期限与开始时间、检测周期、试样检测和结果评定。

气候环境试验技术进展及其应用

介绍了气候环境试验技术的现状和存在的问题。重点介绍了适用于海洋装备的气候环境试验技术的新进展,包括跟踪太阳反射聚能自然加速试验技术、多因素自然加速试验技术和多因素模拟加速试验技术。讨论了气候环境试验技术在海洋装备领域的应用。展望了气候环境试验技术的发展趋势。

浅析汽车整车及零部件大气暴露试验方法探讨

汽车是露天行驶的交通工具，在任何环境条件下使用都将受到各种环境气候因素和大气腐蚀介质的综合作用而发生老化腐蚀和损坏，因此。选择典型的。有代表性的环境开展大气暴露试验，可迭到事半功倍的效果。