Развој плана тестирања убрзаног старења захтева систематски дизајн услова тестирања, циклуса и вишедимензионалног система за процену кључних индикатора, заснованог на типу производа и окружењу коришћења. Следи веома свестран и применљив оквир применљив на већину области, укључујући материјале, електронику, медицинске уређаје и паковање.
1. Дефинишите циљеве тестирања и карактеристике производа
Одредите тип старења: Изаберите главни извор стреса на основу сценарија употребе производа.
Спољашњи материјали → УВ старење + климатско старење (ксенонска лампа)
Електронски уређаји → Реверзна поларизација високе температуре и високе влажности (Х3ТРБ), складиштење на високим температурама (ХТС)
Медицински уређаји → Старење на влажној топлоти + стабилност након-стерилизације
Пластика/гума → Термичко старење + старење озоном
Дефинишите критеријуме „неуспеха“: Да ли је то функционални губитак? Смањење перформанси од 30%? Или неприхватљив изглед
2. Дизајнирајте услове убрзаног старења (симулирани стрес околине)
|
Стрес Типе |
Пример подешавања типичних услова |
Референтни стандард |
|
Старење на високим температурама |
70 степени, 105 степени, 150 степени, 96~1000х |
ГБ/Т 3512 |
|
Старење на влажној топлоти |
85 степени /85% РХ, 96~168х |
ГБ/Т 12000 |
|
УВ старење |
УВА-340 лампа, 0,76В/м²@340нм, осветљење од 60 степени циклус кондензације + 50 степени |
АСТМ Г154 |
|
Цлимате Агинг |
Ксенонска лампа пуног спектра, зрачење 550В/м², спреј + циклус мрака |
ИСО 4892-2 |
|
Температура Цицлинг |
-65 степени ↔ +150 степен, 500~1000 циклуса |
ЈЕСД22-А104 Принцип убрзања: Повећање нивоа напрезања без промене механизма квара, обично користећи Аррхениусову једначину (термичко старење) или метод еквивалентности дозе (УВ) за екстраполацију током животног века. |
3. Систем индикатора кључних евалуација (слојевита квантификација)
(1) Изглед и сензорне промене (прва линија одбране)
Разлика у боји ΔЕ Мање или једнако 2,0 (ГБ/Т 7921)
Стање површине: прах, пликови, пуцање, буђ, ексудати, итд. (оцена ИСО 4628)
Транспарентност/замућеност: Применљиво на течности или провидне материјале
(2) Стопа задржавања механичких својстава (језгро интегритета структуре)
Стопа задржавања затезне чврстоће већа или једнака 80%
Издужење при стопи задржавања при прекиду веће или једнако 50%
Чврстоћа на савијање, ударна жилавост, тврдоћа (одабрано према захтевима производа)
(3) Промене физичко-хемијских својстава (провера дубоке стабилности)
пХ промена: Контролисано унутар ±0,5
Садржај влаге/губитак при сушењу: Одражава апсорпцију или испаравање влаге
Промена вискозитета: као што су лепкови, козметичке емулзије
Термичка стабилност: Тг помак мањи од или једнак 5 степени, смањење температуре термичког разлагања Мање или једнако 10 степени (ДСЦ/ТГА анализа)
(4) Функционални и безбедносни индикатори (оријентисани на-апликацију)
Тип производа Пример функционалних индикатора
Фармацеутика/козметика Садржај активних састојака, фактор заштите од сунца (СПФ), микробне границе
Одређивање миграције амбалаже за храну, својства баријере, чврстоћа заптивања
Electronic Components Insulation Resistance >10^12 Ω, ЦМТИ већи или једнак 50кВ/μс, ТДДБ предвиђање животног века
Стерилност медицинских уређаја, биокомпатибилност, интегритет паковања
4. Процедуре тестирања и управљање подацима
Припрема узорка: Припремите узорке у складу са стандардима (нпр. ГБ/Т 1040), нумерисано и забележено почетно стање
Почетно тестирање учинка: Комплетна збирка основних вредности за све кључне индикаторе
Експозиција старењу: Излагање у различитим временским периодима у складу са постављеним условима (нпр. 24х, 96х, 500х)
Периодично тестирање: Након сваког уклањања, вратите се на стандардно окружење (23 степена /50% релативне влажности) 48 сати пре поновног тестирања
Анализа података: Зацртајте криве деградације перформанси и прилагодите Аррхениусов модел или Вејбулову дистрибуцију
5. Процена резултата и предвиђање животног века
Критеријуми прихватања: Сви индикатори испуњавају унапред постављене прагове
Екстраполација животног века: Израчунајте стварни век трајања на основу фактора убрзања (АФ)
На пример: 1000х тестирање на 85 степени ≈ еквивалентно 10 година употребе на 25 степени (треба да се комбинује са специфичном енергијом активације материјала)
Ауторитативна подршка: Верификација усклађености се врши у складу са међународним стандардима као што су ИСО 188, АСТМ Ф1980 и ИЕЦ 60068-2-78.
