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消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試怎么做?老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有哪些?測(cè)試流程是怎樣的?

發(fā)布于:2024-05-22
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消費(fèi)電子產(chǎn)品為什么需要光老化測(cè)試?

光老化測(cè)試通常集中在塑料、油漆和涂料等材料上,但電子產(chǎn)品也經(jīng)常受到陽(yáng)光、熱量和潮濕的破壞。消費(fèi)電子產(chǎn)品的顏色外觀以及機(jī)械和物理性能是消費(fèi)者和生產(chǎn)制造商關(guān)注的重點(diǎn),因此在出廠投入市場(chǎng)前,生產(chǎn)制造商往往會(huì)對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品及其組件進(jìn)行光老化測(cè)試,避免材料在預(yù)期使用條件下的過早老化問題。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試

對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行光老化測(cè)試可以避免以下的問題:

·色澤變化:通過對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行光老化耐用性評(píng)估,可以檢驗(yàn)消費(fèi)電子設(shè)備中橡膠、塑料和彈性材料的黃變、裂紋和顏色褪色現(xiàn)象。

·涂層脫落:對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行光老化試驗(yàn),能夠檢測(cè)消費(fèi)電子產(chǎn)品的裝飾性涂層是否有脫落、粉化、起泡和脆化等問題。

·光化學(xué)降解:對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行光老化試驗(yàn),可以評(píng)估液晶屏和顯示器等有機(jī)化學(xué)成分的光化學(xué)降解程度。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)介紹

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有以下三個(gè)重要的標(biāo)準(zhǔn):IEC 60068-2-5,MID-STD-810和DIN 75220。

IEC 60068標(biāo)準(zhǔn)介紹

IEC 60068是電子產(chǎn)品最早的陽(yáng)光模擬測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn),包含以下3個(gè)部分:

·IEC 60068-1 總則

·IEC 60068-2-X 陽(yáng)光模擬測(cè)試

·IEC 60068-3-X 知識(shí)性文件

其中IEC 60068-2-X陽(yáng)光模擬測(cè)試部分包含了一系列的環(huán)境測(cè)試規(guī)程,覆蓋了溫度,震動(dòng),沖擊,鹽霧和光老化測(cè)試。IEC 60068-2-5被就用于測(cè)試材料光老化,這個(gè)測(cè)試程序引用了ISO-4892-2 (塑料氙燈測(cè)試方法)中的測(cè)試條件。

MIL-STD-810環(huán)境工程考量和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)介紹

MIL-STD-810 跟IEC 60068 標(biāo)準(zhǔn)類似,是針對(duì)與產(chǎn)品部件級(jí)別的環(huán)境測(cè)試。其中MIL-STD-810C 505.1進(jìn)行陽(yáng)光模擬測(cè)試是為了考察地表大氣中陽(yáng)光輻射到設(shè)備上的影響。 這個(gè)測(cè)試的目的,僅僅是考慮到達(dá)地表的太陽(yáng)光譜。

DIN 75220 在陽(yáng)光模擬箱中汽車零部件的老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)介紹

·和IEC 60068和MIL-STD-810有關(guān)聯(lián),三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)用的都是同一張光譜圖

·該標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)汽車部件開發(fā) ,標(biāo)準(zhǔn)里面包含了很多測(cè)試條件,分為車內(nèi)環(huán)境,車外環(huán)境,根據(jù)其輻照度的不同,黑暗環(huán)境和冷凍條件下的測(cè)試也包含在其中。

·主要模擬戶外陽(yáng)光,也有很多夜晚的模擬測(cè)試

以上提到的三個(gè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)IEC 60068,MIL-STD-810和DIN 75220都是有偏重性,根據(jù)電子器件最終使用環(huán)境的不同,這些模擬測(cè)試的意義也是不同的,可以分為2大類:

·熱老化:陽(yáng)光曬上去后,由于黑暗光照的循環(huán),溫度的變化帶來的熱循環(huán),導(dǎo)致零部件之前產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,這個(gè)需要考核的就是材料的熱載荷測(cè)試。

·光老化,也就是光致反應(yīng),其測(cè)試條件的特點(diǎn)就是光照時(shí)間會(huì)被拉長(zhǎng)。

最終需要根據(jù)測(cè)試產(chǎn)品的最終使用的環(huán)境,測(cè)試目的去選擇合適的測(cè)試方法。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試流程介紹

影響消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試的三個(gè)因素: 光、熱和水

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試通常會(huì)綜合考慮光、熱和水這三個(gè)因素對(duì)材料的協(xié)同作用。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試影響因素

光:實(shí)驗(yàn)室條件下的光,例如Q-SUN氙燈老化箱主要匹配和模擬太陽(yáng)光的紫外部分。所以光譜通??紤]800納米以下的光,800納米以上的紅外線光在光老化測(cè)試中沒有顯著的作用,因此不予考慮。

熱:在Q-SUN氙燈老化箱里主要控制室內(nèi)溫度和黑板溫度。

水(潮濕):對(duì)于室內(nèi)產(chǎn)品所要考慮的因素就是相對(duì)濕度。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試流程

MIL-STD-810 Method 505測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試程序1是針對(duì)熱老化和熱載荷,測(cè)試程序2是考察材料光化學(xué)反應(yīng)的測(cè)試。

IEC60068-2-5的標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試產(chǎn)品的熱載荷和熱老化,推薦使用Sa的測(cè)試方法;而針對(duì)材料本身的光化學(xué)反應(yīng),參照Sb的方法。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試流程介紹

測(cè)試的裁剪和定制化的測(cè)試

·老化測(cè)試更關(guān)注長(zhǎng)波段如光和紅外線

·大部分的光老化測(cè)試不控制紅外部分,燈管老化會(huì)到時(shí)紅外增加

對(duì)于IEC 60068和MIL-STD-810測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),可以根據(jù)不同產(chǎn)品的實(shí)際測(cè)試要求,和現(xiàn)有設(shè)備的功能進(jìn)行測(cè)試裁剪,使之符合測(cè)試的關(guān)注點(diǎn)。

對(duì)于MIL-STD-810標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試裁剪:

關(guān)鍵是需要對(duì)測(cè)試材料在實(shí)際服環(huán)境中經(jīng)受的環(huán)境狀態(tài)和測(cè)試限制條件進(jìn)行剪裁,制定相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法以復(fù)制環(huán)境因素作用于材料的影響,而非復(fù)制環(huán)境本身。而這些方法不能被籠統(tǒng)地調(diào)用,也不能不做改變的應(yīng)用,而是應(yīng)該選擇甲乙裁剪盡可能的產(chǎn)生相關(guān)的測(cè)試數(shù)據(jù)。

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試解決方案:Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱

Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱能很好地模擬紫外線,并能重現(xiàn)戶外的老化現(xiàn)象。

Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱可滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求

在Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱中運(yùn)行IEC 60068-2-5測(cè)試程序,測(cè)試步驟設(shè)置如下:

在Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱中運(yùn)行IEC 60068-2-5測(cè)試程序

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試樣品安裝指南

·許多老化測(cè)試制成小樣板/樣件進(jìn)行測(cè)試

·IEC60068-2-5和MIL-STD-810標(biāo)準(zhǔn)通常是針對(duì)最終的部件進(jìn)行測(cè)試

·安裝三維異樣件可能產(chǎn)生熱和輻照均勻性的問題

消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試樣品安裝指南

因此,消費(fèi)電子產(chǎn)品光老化測(cè)試樣品安裝需要注意以下的問題:

·樣品和燈管的距離不能太近

·樣品測(cè)試面朝著燈管

·避免在平整的樣品背面使用絕緣材料做背襯

·樣品的溫度可能會(huì)超過黑板溫度

·而使用3D標(biāo)本架可與燈具保持適當(dāng)距離