Войти
Ускоренное старение- это испытание, при котором для ускорения используются отягощенные условия тепла, влажности, кислорода, солнечного света, вибрации и т. Д. нормальные процессы старения предметов. Он используется для определения долгосрочных эффектов ожидаемых уровней стресса в более короткие сроки, обычно в лаборатории с помощью контролируемых стандартных методов тестирования. Он используется для оценки полезного срока службы продукта или его срока годности, когда фактические данные о сроке службы недоступны. Это происходит с продуктами, которые не существовали достаточно долго, чтобы пройти свой полезный срок службы: например, новый тип автомобильного двигателя или новый полимер для замены суставов.
Физические испытания или химические испытания проводятся путем воздействия на продукт
Механические части работают с очень высокой скоростью, намного превышающей ту, которую они получили бы при нормальном использовании. Полимеры часто хранят при повышенных температурах, чтобы ускорить химический распад. Экологические камеры часто используются.
Кроме того, тестируемое устройство или материал может подвергаться быстрым (но контролируемым) изменениям температуры, влажности, давления, деформации и т. Д. Например, циклы тепла и холода могут имитировать эффект дня и ночь на несколько часов или минут.
Ускоренное старение также используется в библиотечной и архивной науке. В этом контексте материал, обычно бумага, подвергается воздействию экстремальных условий с целью ускорения процесса естественного старения. Обычно экстремальные условия заключаются в повышенной температуре, но существуют также тесты с использованием концентрированных загрязнителей или интенсивного света. Эти тесты могут использоваться для нескольких целей.
Не существует единого рекомендуемого набора условий, при которых следует проводить эти испытания. Фактически, использовались температуры от 22 до 160 градусов Цельсия, относительная влажность от 1% до 100% и продолжительность испытаний от одного часа до 180 дней. ISO 5630-3 рекомендует ускоренное старение при 80 градусах Цельсия и относительной влажности 65% при использовании фиксированного набора условий.
Помимо различий в условиях, которым подвергаются документы, существует также несколько способов проведения теста. Например, вместо того, чтобы просто помещать отдельные листы в камеру с контролируемым климатом, Библиотека Конгресса рекомендует запечатывать образцы в герметичной стеклянной трубке и выдерживать бумагу штабелями, что более похоже на то, как они, вероятно, стареют ниже в нормальных условиях, а не на отдельных листах.
Техника искусственного ускорения разрушения бумаги под воздействием тепла была известна к 1899 году, когда ее описал В. Герцберг. Ускоренное старение было дополнительно усовершенствовано в течение 1920-х годов, с использованием солнечного света и повышенных температур, чтобы оценить долговечность различных бумаг в США и Швеции. В 1929 году Р. Х. Раш разработал часто используемый метод, при котором 72 часа при 100 градусах Цельсия считаются эквивалентными 18-25 годам естественного старения.
В 1950-х годах исследователи начали сомневаться в обоснованности ускоренного старения. испытания на старение, основанные на сухом тепле и одной температуре, указывающие на то, что относительная влажность влияет на химические процессы, вызывающие разрушение бумаги, и что реакции, вызывающие разрушение, имеют разные энергии активации. Это побудило таких исследователей, как Баер и Линдстрём, отстаивать методы ускоренного старения с использованием уравнения Аррениуса и реалистичной относительной влажности.
Методы ускоренного старения, особенно те, которые используют уравнение Аррениуса, часто подвергались критике. в последние десятилетия. Хотя некоторые исследователи утверждают, что уравнение Аррениуса можно использовать для количественного прогнозирования продолжительности жизни проверенных документов, другие исследователи не согласны с этим. Многие утверждают, что этот метод не может предсказать точный срок службы проверенных документов, но его можно использовать для ранжирования документов по постоянству. Некоторые исследователи утверждают, что даже такие рейтинги могут быть обманчивыми и что эти типы тестов на ускоренное старение могут использоваться только для определения того, оказывает ли конкретная обработка или качество бумаги положительное или отрицательное влияние на стойкость бумаги.
У такого скептицизма есть несколько причин. Один аргумент состоит в том, что совершенно разные химические процессы происходят при более высоких температурах, чем при более низких температурах, что означает, что процесс ускоренного старения и процесс естественного старения не параллельны. Во-вторых, бумага представляет собой «сложную систему», а уравнение Аррениуса применимо только к элементарным реакциям. Другие исследователи критикуют способы измерения износа в ходе этих экспериментов. Некоторые отмечают, что не существует стандартного момента, когда документ считается непригодным для использования в библиотеке и архиве. Другие утверждают, что степень корреляции между макроскопическими механическими свойствами бумаги и молекулярным химическим ухудшением не была убедительно доказана. Были задокументированы оговорки относительно применимости этого метода в автомобильной промышленности в качестве метода оценки коррозионных характеристик
В целях повышения качества испытаний на ускоренное старение некоторые исследователи начали сравнивать материалы, подвергшиеся ускоренному старению. материалам, подвергшимся естественному старению. Библиотека Конгресса, например, в 2000 году начала долгосрочный эксперимент по сравнению искусственно состаренных материалов с материалами, которым разрешено естественное старение в течение ста лет.
