戶外老化測試檢驗人工加速老化測試

　　老化測試領域，具有相關性的測試方法是可望而不可及的。相關系數不能從一種材料應用到另一種材料，或者從一種戶外氣候應用到另一種戶外氣候。如果確信加速測試與戶外測試的相關性，那么當與一種新的氣候條件進行比較時，還需要重新進行戶外測試。而且，即使是任何條件都未改變的重復測試，也會得出不同的結果。因此，欲確定材料的真正耐候性時，只進行加速測試是遠遠不夠的。

　　加速測試的弊端及戶外測試的重要性

　　戶外測試和加速測試結果的一致性。因此，加速測試的結果應該與戶外測試的結果相匹配。針對這個難題，人們大部分的研究精力放在了加速測試上，但是很顯然，獲得相關性的關鍵因素是戶外測試。沒有戶外測試作基準，就無法與加速測試進行比較。

　　經濟因素分析：

　　許多公司不愿意做戶外測試的一個主要原因是測試費用，認為老化測試費用太高，但更應該考慮不做戶外測試的損失有多大。

　　表1是典型的戶外測試費用(提供測試服務的商業機構不同，測試費用可能不同)與不做戶外測試而造成的損失之間的比較。不做戶外測試，雖然每年可節省1000美元的測試費，但是可能會危及公司的聲譽及造成數百萬美元的質保賠償。與不做測試帶來的損失相比，戶外老化測試的小投資顯然是相當劃算的。

　　測試條件對比：

　　很多報告顯示，相關性差的一個原因是加速老化測試的試驗參數與戶外環境有所不同。表2列出了大部分加速老化測試設備中都包含的3個老化試驗的基本要素，試驗箱中可以對這3個基本要素進行循環設置，但還有很多測試條件無法實現。表2還列出很多影響戶外老化測試結果的其它因素，每種因素都可能影響加速測試和戶外測試之間的相關性。

　　此外，戶外測試是每天進行1個復雜的循環，而加速老化測試是每天進行多重、復雜的重復循環。因此，戶外測試和加速測試共同的影響因素的循環時間也不同，見表3。

　　測試循環速度對比

　　與戶外測試每天只有1個循環相比，加速測試每天可能有多達12個的完整循環。循環測試環境比單一不變的測試條件更為嚴酷，測試條件從一種狀態轉變到另一種狀態會使材料更易發生老化。因此，更快地經歷循環測試，材料會加速老化，這是由于材料經受了更多這種測試條件狀態的轉變。然而，這一規律可能與事實相符，也可能與事實相悖。

　　當測試條件變化時，材料會試圖與周圍環境達到平衡。例如，如果材料是濕的，而環境是干的，材料就會變干。另一個例子是，如果將溫度低的材料放在溫度高的環境中，它的溫度也會慢慢升高。但環境的變化總是比材料快，如果材料在測試環境變化之前沒有與測試環境達到平衡，那么材料就不會達到一個穩定的狀態(如圖1所示)。所有材料都有一個與周圍變化的測試環境相適應的變化速度，所以很可能在相同測試中，有的材料能與周圍環境達到平衡，而有的則不能。有的材料不能*達到穩定狀態。

　　如果測試材料不能達到穩定狀態，與周圍環境達到平衡，那么環境的作用很難深入材料內部，因此，短時間的測試只會影響材料的表面。為了測試環境能夠影響樣品的內部，有必要延長測試時間，以使整個材料都受到環境條件的影響(如圖2所示)。

　　這種差別可以用術語“試驗箱因素"來概括。這意味著老化試驗箱內測試條件的變化不能與戶外的相匹配，除非測試循環的時間和轉變速度與戶外的一樣。如果變化條件與戶外的不一樣，那么對材料的影響也不一樣。

　　根據以上分析可以得出以下推論：首先，因為戶外變化因素很多，而且測試循環時間相差太大，老化試驗箱不能*模擬戶外條件的復雜性。其次，加速老化試驗與戶外暴露試驗可能會得出不同的結果。