ГОСТ 28205-89 (МЭК 68-2-9-75) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Руководство по испытанию на воздействие солнечной радиации

8. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1. Соответствие НТД

В соответствующей НТД должны быть указаны допустимые внешние изменения и (или) изменения рабочих характеристик испытуемого образца после требуемого воздействия облучения за указанные периоды времени. Кроме того, оценка результатов может проводиться со следующими целями:

8.2. С целью сравнения с результатами, полученными в естественных условиях

Ухудшение качества материалов и аппаратуры под воздействием солнечных лучей хорошо изучено (см. пп.8.5 и 8.6). Любое значительное расхождение полученных результатов по сравнению с результатами воздействия солнечной радиации в естественных условиях должно подвергаться анализу для установления основных причин такого расхождения, обусловленных испытательным оборудованием, методом испытания или какими-то особенностями образцов.

8.3. С целью определения результатов кратковременного воздействия облучения (тепловом воздействии)

Тепловое воздействие в данном случае является доминирующим. Исследуемые кратковременные тепловые воздействия проявляются в основном в местном перегреве.

8.4. С целью определения результатов длительного воздействия облучения

Длительные испытания имеют целью установления деградации параметров образца исходя из двух задач: выявления наличия быстрых первоначальных изменений и определения полезного срока службы испытуемого образца.

8.5. С целью оценки воздействия тепла

Максимальные температуры поверхности и внутренних частей, достигаемые образцом или аппаратурой, зависят от следующих причин:

а) температуры окружающего воздуха;

б) интенсивности излучения;

в) скорости движения воздуха;

г) длительности облучения;

д) тепловых свойств самого образца, например коэффициента отражения, размеров, формы, теплопроводности и удельной теплоемкости.

Если аппаратура подвергается непосредственному воздействию солнечной радиации при температуре окружающей среды 35 °С - 40 °С, то ее температура может превысить 60 °С.

Коэффициент отражения поверхности образца в значительной мере определяет температуру перегрева вследствие нагрева солнечными лучами; изменение цвета покрытия, например с темного на глянцево-белый, приводит к значительному снижению температуры. С другой стороны, покрытие, предназначенное для уменьшения степени нагрева, может деградировать со временем, что приведет к повышению температуры.

Большинство материалов обладают избирательной отражательной способностью, т.е. их коэффициент отражения меняется с изменением длины волны. Например, все краски слабо отражают инфракрасные лучи, однако они могут эффективно отражать лучи в видимой части спектра. Более того, коэффициент отражения многих материалов резко меняется в видимой части спектра, вызывая заметные для глаза цветовые изменения, и в ближней инфракрасной области спектра. Поэтому важно, чтобы спектральное распределение энергии излучения источника, используемого для имитации солнечной радиации, как можно точнее соответствовало распределению энергии в солнечном спектре или установлению такой интенсивности излучения, при которой обеспечивалось бы аналогичное тепловое воздействие (см. п.2.3 и приложение А).

8.6. Деградация материалов

Одновременное воздействие солнечной радиации, атмосферных газов, колебаний температуры, влажности и т.д. часто называется "атмосферным воздействием". Оно приводит к старению и полному разрушению большинства органических материалов (например пластмасс, резины, красок, древесины и т.д.).

Многие материалы, с успехом используемые в умеренной климатической зоне, оказываются совершенно непригодными в более суровых условиях тропиков. Типичным недостатком являются быстрое старение и отслаивание красок, растрескивание и разрушение оболочки кабеля и обесцвечивание пигментов.

Деградация материала под влиянием атмосферного воздействия происходит не в результате какой-либо одной реакции, а вследствие нескольких отдельных реакций различного типа, часто взаимодействующих. Хотя солнечная радиация, главным образом в ультрафиолетовой области спектра обусловливающая деградацию вследствие фотохимических процессов, является часто основным фактором, на практике ее действие неотделимо от других атмосферных факторов. В качестве примера можно привести разрушающее тепловое воздействие ультрафиолетовых лучей на поливинилхлорид, которое при отсутствии кислорода незначительно, а в его присутствии существенно увеличивается, причем кислород при этом играет главную роль.

К сожалению, испытания в искусственных условиях иногда приводят к дефектам, которые не возникают при естественных атмосферных воздействиях. Часто это происходит по следующим причинам:

а) многие лабораторные источники ультрафиолетового излучения значительно отличаются от солнечного излучения по спектральному распределению энергии;

б) при повышении интенсивности ультрафиолетового излучения, температуры, влажности и т.д. с целью ускорения испытания скорость протекания отдельных реакций, возникающих в естественных условиях воздействия, необязательно увеличивается в такой же степени;

в) испытания в искусственных условиях не имитируют все естественные атмосферные воздействия.